赤壁之戰的失利使曹操失去了在短時間內統一全國的可能性，而孫劉雙方則借此勝役開始發展壯大各自勢力，劉備向孫權借荊州後實力迅速壯大，進而謀取益州，孫權屢次親率大軍進攻合肥，數戰不利，損兵折將。曹操在退回北方後，休養生息五年，平定關中後才大舉南征孫權。此戰形成天下三分的雛型，奠定三國鼎立的基礎。
赤壁之戰，曹操究竟有多少兵力?曹操自己說八十萬，那是虛數。古今史學界無一認同此數。
曹操南征荊州時，從十五六萬北方軍人中抽調出步兵八萬人、騎兵一萬餘人，但調集來南征的軍隊沒有全部都參戰。旱路運輸限制了出戰的兵力。在一條線上，上限兵力只能是五六萬，超過此數，不僅道路擁塞，後勤也無法保障。
至於荊州兵，總數或許可達七八萬，但長沙、桂陽、零陵、武陵等南四郡僅僅被撫定，曹軍從來沒到過那裡，所能動用的就是集結在襄陽等地的二萬餘人。
隨後，曹操又留徐晃駐紮樊城，令曹仁鎮守江陵。如此算來，東征進抵赤壁的曹軍總兵力約七萬人。
對於孫權方面，基本一致按照《三國誌》的明確記載，是孫權給了周瑜三萬人馬參戰，而對於劉備方面，則多數以諸葛亮自己說劉備一萬加劉琦一萬合計兩萬為準。大致上均認為是孫劉聯軍五萬人參戰。
以五萬抵抗七萬兵力，人們普遍認為赤壁之戰是一次以少勝多的戰例屬實，但雙方兵力對比並不十分懸殊。