26日8時34分，哈爾西命令隨後趕到的第四特混大隊的30架美機，向栗田艦隊撤退的方向追擊。日軍“大和號”戰列艦被兩枚炸彈擊中，另一艘巡洋艦“能代號”也中雷沉沒。
至此，人類曆史上規模最大的、以登陸與抗登陸為背景的海戰——萊特灣大海戰，終於落下了帷幕。此次海戰，作戰空間在東西寬600海裏、南北長2000海裏的廣闊海域全麵展開，雙方共計參戰的作戰艦艇293艘，飛機1996架。
萊特灣海戰的結果，極大地影響了萊特島陸上作戰的進程和結局。12月7日，美軍第七十七師從海上迂回到西海岸上陸，使陸上日軍腹背受敵。
12月30日，美軍宣布基本上占領萊特島，殲敵50000餘人。
在萊特灣大海戰中美軍參戰兵力多達航空母艦16艘、護航航母18艘、戰列艦12艘、重巡洋艦11艘、輕巡洋艦15艘、驅逐艦144艘、護衛艦25艘、運輸艦後勤輔助艦592艘、飛機近2000架。在戰鬥中被擊沉航空母艦1艘、護航航母2艘、驅逐艦2艘、護衛艦1艘，被擊傷護航航母4艘驅逐艦2艘、護衛艦3艘、潛艇1艘，損失飛機162架，傷亡不足3000人。
日軍參戰的兵力可以說傾其所有，共有航空母艦4艘，戰列艦2艘、重巡洋艦14艘、輕巡洋艦7艘、驅逐艦32艘、飛機約600架。在戰鬥中被擊沉航空母艦4艘、戰列艦2艘、重巡洋艦6艘、輕巡洋艦4艘、驅逐艦10艘，被擊傷航空戰列艦1艘、戰列艦4艘、重巡洋艦3艘、輕巡洋艦2艘、驅逐艦3艘，損失飛機288架，傷亡超過1萬人。
經此一役，美軍全殲了日本航空母艦編隊，奪取了菲律賓海域的控製權。而顯赫一時的日本帝國氣數將盡，瀕臨滅亡的邊緣。
戰後，日本海軍大臣米內光政在評價萊特灣海戰對日本帝國的影響時說：“我覺得這就是終結！”
綜觀萊特灣大海戰，日軍失敗的原因除了戰略上整個局勢極為不利，戰術上兵力處於絕對劣勢外，還有如下具體原因。
航空兵力薄弱，特別是飛行員在訓練水平、戰術素養上都與美軍相差得太遠。美國“埃塞克斯號”上起飛了7架“惡婦”式戰鬥機頂住了日本第一攻擊波的60餘架飛機，而“普林斯頓號”輕型航空母艦僅有的8架戰鬥機竟然打亂了日本第二攻擊波的80架飛機。
具有武士道精神的日本飛行員不可謂不勇敢，然而在戰場上為何這樣的笨拙呢？很簡單，就是因為缺乏足夠的訓練。當然，可以說這個責任並不完全在於這些年輕的飛行員，因為他們可能剛剛懂得什麼叫作飛行就被派到了戰場。這也說明日本在這場戰爭中消耗太大，已經沒有支持這場戰爭的資源和潛力了。