Потери советско-монгольских войск в танках резко сократились в ходе общего контрнаступления за счет применения нового тактического приема, когда на флангах атакующих танковых подразделений скачками передвигались две и более батареи орудий самоходной артиллерии СУ-5-2 и 76-мм противотанковых самоходных орудий АТ-1. Кроме того в боевых порядках механизированных частей постоянно находились 76,2 мм пушки на механической тяге, которые могли быстро развернуться и поддержать действия наших наступающих сил. Зачастую 76 мм самоходные орудия АТ-1 выходили на передний край и вели огонь прямой наводкой по противотанковым орудиям и ДЗОТам противника, действуя фактически в составе штурмовых подразделений.
Несмотря на проведенные мероприятия по боевой подготовке, в ходе боев выявились и недостатки в общей подготовке личного состава, в управлении подразделениями и частями в бою. Сказывалось отсутствие боевого опыта у командного и рядового состава РККА.
Самый низкий уровень боевой подготовки показали члены экипажей танков БТ-5 57-го особого оперативного корпуса, которые слабо знали устройство танков и не могли быстро устранять мелкие неисправности. Крупные недочеты были допущены в организации взаимодействия между танками и пехотой. Времени на организацию взаимодействия между частями и соединениями отводилось недостаточно, и нередко танкистам приходилось уяснять задачи уже в ходе выдвижения на рубежи развертывания. В подразделениях 57-го особого корпуса управление боем в звене "рота-взвод" в большинстве случаев часто терялось из-за чрезмерного участия командного состава в бою и стремлении руководить боем личным примером. Командиры батальонов и бригад управляли либо с командного пункта, либо из танка при помощи офицеров связи на танках. Радио явно недооценивалось командирами и мало использовалось для управления частями. К тому же и технические качества танковых радиостанций были низкими. Имевшиеся на командирских танках поручневые антенны часто повреждались осколками, и, кроме того, антенны демаскировали командирские машины. В процессе боевых действий на линейные танки стали устанавливать ложные антенны. Были выявлены также недочеты при проведении маршей на большие расстояния, особенно в организации службы регулирования.
Все это было детально описано в докладной записке на имя Сталина. Зинченко надеялся, что теперь руководство РККА не будет противодействовать реформированию армии по образцу Кяхтинского мехкорпуса, показавшего высоки результаты в боях с японо-маньчжурами.
Главный итог боев на Халхин-Голе состоит в том, что сокрушительное поражение японских войск было обеспеченно массированным применением со стороны СССР авиации, артиллерии и танков, а это во многом повлияло на решение правящих кругов Страны восходящего солнца не сотрудничать с гитлеровской Германией и Британией в их нападении на Советский Союз. Такова была цена разгрома на монгольской границе японо-маньчжурских армий.
События на реке Халхин-Гол стали наглядным уроком не только для официального Токио и императорского генералитета, вышедшего из сословия самураев.
В Стране восходящего солнца из столкновения с советской армией на монгольской границе быстро сделали надлежащие и самые серьезные выводы, но не меняющие милитаристской устремленности Японии. 4 сентября 1940 года влиятельнейшая японская газета "Асахи" вышла с передовой статьей, посвященной анализу конфликта на Халхин-Голе, в которой редакционные аналитики писали следующее: 'Наши военные власти из этих событий вынесли поучительный урок о том, что в будущем военные приготовления нужно довести до совершенства. Военные власти достаточно глубоко продумали этот урок. Нужно до предела насытить армию моторизованными частями и артиллерией. В этом кроется глубочайший смысл событий последнего времени. До сих пор народ не знал, до какой степени оснащены моторизованные части Советского Союза. Теперь найдется немало людей, пораженных такой неожиданностью. Нам нужно твердо усвоить урок, полученный в районе Номонхана. Нужно подготовиться, подтянуться и всеми силами стремиться к завершению обороны страны не только морально, но и материально. Мы почувствовали эту откровенную потребность'.
Поражение японцев на Халхин-Голе позволило советскому руководству убрать часть дивизий на западное направление. На востоке осталось всего 27 дивизий, в том числе 3 танковые и 1 моторизованная, и 33 авиационных полка, все остальные силы были переброшены на запад.