Đến 18 giờ 30 phút ngày 23-10-1965, trận đánh kết thúc. Chiến đoàn 3 thiết giáp, Tiểu đoàn 21 Biệt động quân và Đại đội 2 của Tiểu đoàn 1 (Trung đoàn 42) cơ bản bị diệt gọn với tổng cộng khoảng hơn 900 tên địch bị loại khỏi vòng chiến đấu; 2 khẩu pháo 105mm, 29 xe M113, 6 xe tăng, gần 40 xe GMC và xe Jeep bị phá hủy, 3 máy bay phản lực bị bắn rơi. Ta thu nhiều vũ khí, phương tiện chiến tranh của địch.
-----------
sáng ngày 23-10 Bộ chỉ huy địch ở Pleiku đã phải tổ chức lực lượng gồm Chiến đoàn 3 Thiết giáp, Tiểu đoàn 21 Biệt động quân và Tiểu đoàn 1 của Trung đoàn 42 (Sư đoàn 22 bộ binh) từ Pleiku theo đường 21 xuống cứu viện cho đồn Plei Me. Trung tá Nguyễn Trọng Luật, Chỉ huy Chiến đoàn 3 được giao chỉ huy cuộc hành quân này với nghiêm lệnh “phải đến ngoại vi Plei Me trước khi trời tối”
-----------
Đoàn xe địch với hàng trăm xe các loại ầm ầm chuyển động trên đường
-----------
Kết quả:
- Hoa Kỳ: chết 300, bị thương 524, mất tích 4
- VNCH: chết 132, bị thương 248, mất tích 18.