В целом, согласно недавно опубликованным сведениям о потерях советских войск, в 1942 году Западный и Калининский фронты лишились 606 171 человека убитыми и пропавшими без вести и 1 172 948 ранеными. Если вычесть потери в предыдущих Ржевско-Вяземской (январь-апрель) и Ржевско-Сычевской (август) операциях, а также средние боевые потери за оставшийся период относительного затишья, получаем, что в ходе операции «Марс» около 100 тысяч человек было убито и пропало без вести, и около 235 тысяч — ранено (потери по родам войск см. в Приложениях) (54). Эти цифры в точности соответствуют немецким оценкам. Мало того, эти же потери позволяют присвоить операции «Марс» сомнительный титул одного из самых дорогих поражений Советской армии во время войны. Другими словами, в операции «Марс», которая длилась меньше месяца, Жуков потерял 335 тысяч человек, а Василевский за два с половиной месяца одержал стратегическую победу под Сталинградом, потеряв только 485 тысяч человек. К тому же потери Василевского включают не только потери операции «Уран», но и операции «Малый Сатурн», Котельниковской операции и операции по сокращению численности окруженных немецких войск в Сталинграде. Это кровопролитие Жуков повторил почти в точности в апреле и мае 1945 года, когда 1-й Белорусский фронт под его командованием потерял убитыми и пропавшими 37 610 человек и ранеными 141 880 человек в ходе Берлинской операции. Эти потери составили более половины от общих потерь для трех советских фронтов, участвовавших в операции (55).
Провал операции «Марс» имел два последствия в ближайшем времени и еще более значительные — в перспективе. Во-первых, пришлось отменить операцию «Юпитер». Сталин сделал это еще до завершения боев, 23 декабря. Во-вторых, стратегические акценты советского командования неумолимо сместились на юг. К концу декабря армии Василевского в районе Сталинграда взяли в кольцо немецкие войска, помешали противнику прислать осажденным подкрепление и развили операцию, атаковав далее на север, на реке Дон. После этого Сталин и Ставка решительно отклоняли любые требования Жукова возобновить операции на западном стратегическом направлении. Все внимание командования было обращено на юг. В тот же регион направлялись и советские стратегические резервы. Сталину надоело усугублять поражения к западу от Москвы, и он распорядился отправить в помощь Василевскому самые крупные резервные формирования. Марш возглавила 2-я гвардейская армия генерала Малиновского, за ней последовала 3-я танковая армия генерала Рыбалко. Вскоре на юг потянулись и прочие резервы, в том числе только что сформированная 70-я армия, новые 2-я танковая и 5-я ударная армии (недавно преобразованные из резервных), несколько отдельных танковых и механизированных корпусов и массированные артиллерийские подразделения РВК (Резерв Верховного Командования).
Вдобавок несколько формирований Западного и Калининского фронтов вскоре прекратили существование — предположительно из-за роли, которую они сыграли (или не сумели сыграть) в операции «Марс» и ее провале. В начале января 1943 года Жуков лишился нескольких самых ценных формирований. Ставка образовала новую 1-ю танковую армию из управления 29-й армии и 3-го механизированного и 6-го танкового корпусов западного направления. В феврале 1943 года новая танковая армия под командованием генерала Катукова была передана под командование Северо-Западного фронта и приступила к действиям против немецких войск к западу от Демьянска. К апрелю 1943 года 41-я армия под командованием генерал-майора И.М. Манагарова, который в конце декабря сменил на этом посту неудачливого Тарасова, была расформирована, ее части распределены между 39-й и 43-й армиями. В то же время 1-й механизированный корпус генерала Соломатина двинулся маршем на юг, чтобы вступить в сражение, вспыхнувшее под Курском.
Несмотря на все эти перестановки и потерю войск, Жуков продолжал подчеркивать первостепенную стратегическую важность западного направления и призывал Ставку включить этот район в будущие планы широкомасштабных наступлений. Как ни парадоксально, в феврале 1943 года советские победы на юге вновь убедили Сталина, что Жуков прав.