第5军消灭佐佐木支队后，迅速向石门推进，新3军跟在后面。在垭门关，第5军留下第96师属部部队、第287团，攻克了垭门关。帮助第58师攻下慈利后，第286、288团归建，第96师向石门挺进。等到了石门，石门已被攻克。第200师、新3军一个师留下来防守，第5军、新3军其余部队扑向澧县。
整个战场都炸锅了，以第5军的穿插进攻为导火索，北面第10集团军、第18军、西线第74、100军、南线李玉堂兵团、欧震兵团都发起了总攻。中美航空队倾巢出动轰炸日军。
横山勇脸色苍白，战局在一天之间发生了逆转。前一刻横山勇还在为突破常德城防而高兴，后一刻局面就败坏如斯。横山勇立即命令第3、116师团撤出常德，第68师团顶住李玉堂兵团，尽量拖住李玉堂兵团北上。第39师团顶住北面进攻，第13师团撤退，掩护第3、116师团撤离。
常德城内第57师团欢呼了起来，日军退了。余程万得到了国军全线发起总攻的消息，第57师在常德坚持了16天，伤亡超过70%，常德终于保住了。第99军从德山过沅水进入了常德，余程万集中了2000余人，这些人很多都有伤，只是没有那么严重。余程万带着这些人参与了对第3、13、116师团的追击。
第68师团被第10军压缩到洞庭湖边，正在通过舟船向安乡、南县逃窜。中美航空队对船只进行了轰炸和扫射，第68师死伤惨重。洞庭湖畔掩护撤退的日军部队被第10军淹没。第10军跨过沅水，对常德以东准备通过水路撤走的日军发起进攻，颇有斩获。
第13师团为第3、116师团断后，第65联队全军覆没，欧震兵团、王耀武兵团追了上来，第73军残部也都像打了鸡血一样追击日军，第13师团不断断尾求生。第3、116师团也不好过，第99军如影随形，他们什么时候吃过这样的亏，但他们不敢停下来，停下来可能就是全军覆没的命运。
日军知道澧县已被国军攻占，选择了过鳌山、清化驿、新洲、安乡一路撤退，一路上不断受到国军追击、侧击，犹如丧家之犬，重武器损失殆尽。
第39师团遭到第10集团军、第18军围攻，南线还有第5军、新3军威胁，艰难支撑了两天，等南线日军到达安乡。第39师团迅速退向公安，继而退过长江。安乡、南县日军也退过了长江，防线恢复到了战前状态。
横山勇清算了一下此次会战的损失，日军伤亡5万余人，佐佐木支队全军覆没、第13师团遭到重创，第65联队全军覆没。第3、68、116师团遭到重创，重武器全部丧失，反而是第39师团人员损失三成，成为了受伤最轻的主力部队。战前大本营想调第3、13师团去太平洋战场，估计也要泡汤了，第11军现在自身都难保了。
横山勇复盘整个战役，他发觉中国军队似乎早有准备，连远在贵州的第5军、远在江西的欧震兵团都恰到好处的进入战场，横山勇怀疑泄密的可能，但因一件事一定程度上打消了这方面的疑虑，11月9日，日军第13师团参谋樱井被击毙，随身携带的机密地图被中国军队缴获。这份地图明确标注了日军从常德西北方向迂回占领常德的作战计划?，也揭示了\"常德歼灭作战\"的核心目标——通过占领常德牵制中国远征军兵力?。
国军的损失也不小，伤亡超过了5万，伤亡最严重的是王缵绪的第29军第44军、第73军，王缵绪在关键的时侯掉链子，为保住嫡系第44军，擅自放弃澧水防线，调第44军到澧水以南，第73军在澧水以北独木难支，遭受了重大损失。第44军也没好到哪去，后续被第116师团击溃，王缵绪偷鸡不成蚀把米。
战后，王缵绪被国民政府军事委员会以“指挥失当、延误战机”为由撤职查办，其职务由孙连仲接任。而73军军长汪之斌因指挥失误被军委会调查，国府以汪之斌指挥不当，导致部队损失惨重为由，撤销了汪之斌第73军军长职务，彭位仁又兼任73军军长，后又由出身黄埔的韩浚接任。客观上讲汪之斌在石门抵抗日军是尽了力了，奈何友军拖累，自身能力和实力不足以抵抗二个师团的进攻，而且后面他也积极抵抗。73军不是74军，国府也没有几个74军。
另外一支受损较大的部队是74军，57师伤亡超过8成，58师伤亡超4成，但获得的战果却是最大的，57师坚守常德16天期间，给予日军以重大杀伤，无愧于虎贲之虎的称号。58师在慈利挡了日军，为常德保卫战分担了压力，为后面围歼日军赢得了时间。74军也是后期反击日军的主力之一，作为国军的战略军，名副其实。
打的好的还有第5军，第5军在战役关键时期，与新3军一起大力穿插，成为了常德会战转折的关键点，也起到军委会、第6战区所希望的关键作用。杜聿明也在此次战役中出了一口恶气，证明了第5军到了哪个战场都是主力，到哪都能打鬼子。他杜聿明的指挥能力不容他人置疑。
常德战役能够取得重大胜利，最大的原因得益于日军密电码的破译，区晨获取的密码起到了关键作用。提前得到常德会战情报使得军委会有充足时间应对，提前调集部队第5军、新3军、第74军、第100军、李玉堂兵团、欧震兵团进入战场，在战役期间可以让第18军放心南下作战。缴获第13师团参谋樱井的情报只是起到进一步印证了日军企图的作用。
常德战役的胜利为国府打了一剂强心剂，刚从埃及参加开罗会议回到了国内的常申凯，腰背挺得更直了。没有谁比他更明白实力是一切的根源，在国内是如此，在国际上国与国之间的交锋中同样是如此。