此次战役，西北野战军歼灭敌整编第36师师部及第123旅、第165旅两个旅，共6000余人，俘旅长刘子奇。这一胜利，粉碎了蒋介石对陕北的重点进攻，彭德怀说：这“是陕北战局的转折点”，“基本上改变了敌我形势”。西北战场由被动转入主动，野战军开始转入内线反攻。敌人则开始
沙家店战役胜利后的第二天，8月21日，毛泽东在为中共中央起草的给各战略区领导人的电报中，高度评价了沙家店战役对西北战场及对全国战局的重大意义。他说：“经此一战，局势即可改变，利于
8月23日，彭德怀在西北野战军司令部驻地葭（佳）县前东原村召开了西北野战军旅以上干部会议，毛泽东、周恩来、任弼时骑马从位于镇川堡正北80里的梁家岔来参加了这次会议。
在会上，毛泽东讲了话，他说：“沙家店这一仗确实打得好，对西北战局有决定意义，最困难的时期已经过去了。用我们湖南话来说，打了这一仗，就过坳了。”又说：“侧水侧敌本是兵家所忌，而我们彭老总指挥的西北野战军英勇奋战，在短短一天的时间里，就取得了空前的胜利。”（《毛泽东年谱》下卷）
毛泽东讲完话后，彭德怀站起来说：“毛泽东主席讲过坳了，这是对我们的鼓励。我们要真正过坳，还得再打几个胜仗。”（《彭德怀传》）