到了夜晚，负责指挥的一连韩连长被一发炮弹击中阵亡，士兵伤亡了过半，余下只有100人。
日军趁夜攻陷了芙蓉山大半阵地，此时追击的74军暂六师一部轻装赶到，向日军发动进攻，一举攻陷日军在芙蓉山占据的三个高地。
日军第一大队被击溃以后，不顾同胞死活自己向后方溃退。日军第二大队残部300余人被中国军队包围，双方激战二小时，日军死亡83人，其余从小路溃逃。
暂六师一部紧追不舍。此时第二大队已经到了辰水边上，准备渡河逃亡，暂六师随即追到。
河边的第二大队士兵只得跳水逃生，被淹死和在水中击毙的就有上百人，只有数十人逃走。
不过116师团已经连夜走山路逃走，暂六师还是慢了一步。
至此，历时3昼夜的芙蓉山战役以日军的败退宣告结束，仅日方公布217联队即当场战死军官17名，士兵300余人；而重建的115大队几乎再次被歼，117大队残部也有大量死亡。
中国军队夺获轻机枪1挺、迫击炮座板2个、步枪7支及其他战利品多件。
战后，重庆报纸赞誉固守芙蓉山的该营，可与上海四行仓库的“八百壮士”齐名，分列抗战一前一后，相得益彰，弥足称颂。
为表彰其功，战后颁发营长孙廷简二等勋章一枚。
1945年5月11日，73军韩军长命令15师和77师正面进攻，18师迂回到日军后方。
结果47师团立即后撤，只有最前方的重广支队没有来得及撤退被中国军队围困住。
中国军队1945年5月12日以团为单位轮番进攻重广支队，重广支队长带领部队拼死向后突围，试图和47师团主力会合。
可惜此时47师团并不顾同胞死活，不但没有前进和重广支队靠拢，反而加速后撤。
1945年5月13日，芷江方面出动P51野马轰炸机对被包围的日军进攻轰炸，同时中国军队各部发动猛攻。
重广支队全面溃散，各部分头逃窜。余下的被中美空军打的没地方逃，只得跪在地上向机翼上有青天白日徽章的挥动白旗以求保命。
最终重广支队全军覆没，只有少量残兵和47师团汇合。
1945年6月1日，47师团余部全线后撤。至此，日军各部全线退回湘西会战之前地域，长达55个昼夜的湘西会战到此结束。
此役日军伤亡2.7万人，其中死亡12498人，还有大约1000人被中国军队围困后失望自杀，日军被全歼一个旅团还有四个联队，一个师团被重创。
中国军队缴获迫击炮43门，榴弹炮13门，山炮5门，重机枪48挺，轻机枪240挺，掷弹筒260个，步枪无数，还得到了日军洋马1650匹。
中国军队方面伤亡20660人，其中阵亡7817人（军官823人），约为日军伤亡人数的三分之二。
除此以外，中国军队还夺得日军军旗90多面，并且俘虏日军447人（军官42人）。
此役中国军队集中了优势兵力，作战部署严密。
日军“1号作战”后，国民党惧怕日军进攻内地，规定“今后的作战方针是防备日军向常德芷江、贵阳方面进攻”，所以在各要冲都构筑了工事。
由于此次会战，从时间、地区和双方动员兵力来看，关系到中国抗战成败。
故国民党政府表示，“绝对不像过去一样，使日军有所幸获，并且一再向官兵强调，这一仗只能打胜，不能打败。”
为了打好这一仗，国民党政府调集23个师，集结优势兵力和装备使用于该战区。
在作战指导思想上，国民党政府采取了“攻势防御”的作战方针，即先守后攻。守是为了消耗敌军有生力量，攻是为了进一步歼灭敌人全部或大部有生力量。
按照此种方针，具体会战可分两个阶段：
第一期作战，第一线兵团各军密切配合空军轰炸，充分利用既设阵地和有利地形，发扬中国军队优势装备与火力，必要时使用第二梯队兵力对敌进行猛烈反冲击，相互配合作战，节节消耗和杀伤敌人有生力量。
第二期作战，预期当面之敌已受到最大伤亡和进攻受挫时，中国军队第二线兵团及时进出有利地区，断然采取攻势，配合第一期作战，将进入雪峰山深谷之敌军包围就歼。
而在战术上，中国军队采取了“诱敌深入”的方针，即集中步兵炮和火箭在公路两侧，多准备数道阵地，每一阵地达到预定目的就相机转移，不硬拼消耗。
雪峰山战役得到了湘省各界在人力、物力上的全力支持，特别是获得了共产党领导的抗日游击队的密切配合。
1944年8月邵阳沦陷后，共产党员尹如圭在邵阳县太一乡（今属邵东县）建立了一支抗日游击队，在衡阳、湘乡、邵阳边境一带袭击日军，开展游击战争。
如曾在黄龙大山的一次袭击中毙敌30余人，游击队也发展到300多人。
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