同時，日軍為援救被洪水困住的第14、第16師團，抽調了2個工兵聯隊、4個工兵中隊、4個架橋材料中隊以及大批的汽艇、船隻、彈藥、給養向西運去。其空軍「在16日至24日之間，給2個師團投下補給糧秣、衛生材料等，合計約61噸半」。日方資料這樣記述了第14師團當時的情形：
這一招，使在華北戰場勇猛善戰的土肥原兵團，頓時陷入一片汪洋之中，顧不得物資和馬匹，紛紛逃向隴海路的路基上和中牟縣城裡避難，以圖喘息。從此，土肥原兵團成為中國飛機攻擊的好目標，開戰以來一直不露面的飛機，此時卻連袂飛來了。土肥原兵．團有如袋中之鼠，無處逃避，束手無策，在萬分苦難中度過了一個月。中國派遣軍、關東軍以至日本全國，為營救土肥原兵團動員了所有的鐵舟部隊工兵隊，與敵彈洪水搏鬥一月，才救出了土肥原兵團。
中國軍隊乘機向被圍困的日軍發動進攻。22日，公秉藩第34師克復中牟，日軍一部被殲，一部乘船東撤。張測民第20師、李英第24師亦不斷由平漢路向尉氏進攻。26日，尉氏日軍一部約2,000餘人在城東北七里頭搜集民船百餘隻，企圖東逃，一部千餘人在縣城及西郊頑抗。張師以兩個團攻城，由南、北門突入，日軍紛紛墜城東逃，被張師半途截擊，斃敵百餘名。同時，張師另以兩個團向七裡頭之敵猛攻，斃敵數百名。日軍一直到「7月7日左右，才脫離浸水地帶的難關」。
黃河決口在軍事上達到了預定的效果，使日軍無法切斷平漢路鄭漢段，由鄭州南下攻取武漢。然而，黃河的氾濫洪水並未能阻止日軍發動武漢作戰（日軍在調整部署後，又沿長江兩岸夾擊武漢），卻使豫、皖、蘇三省的近百萬人水中喪生，衝垮了無數的住宅和良田。「中國軍這一劃時代的戰術，不只使土肥原兵團受害，下游數百萬中國老百姓的田園廬舍均為洪水淹沒，老幼男女掙扎在怒濤駭浪之中，命運更為悲慘。戰爭的確是殘酷的，為了戰勝敵人，寧肯犧牲同胞而不顧」。據統計，「河南民宅沖毀140餘萬家，陸沉800餘萬畝，安徽、江蘇耕地陸沉1,100餘萬畝，傾家蕩產者480餘萬人」。所以，黃河決口所帶來的政治、經濟損失遠遠超過了在軍事上取得的暫時利益。
蔣介石和國民政府對於黃河決口將帶來的嚴重後果是十分清楚的，他們一直掩蓋事實真相。國民黨中央的宣傳機器聲稱，日軍的飛機轟炸時，炸塌了黃河大堤而導致黃河決口氾濫。勿庸置疑，日本帝國主義發動的侵華戰爭是造成黃河氾濫的主要根源，但國民黨採取的片面抗戰路線卻是導致這場災難的直接原因。因為在現代戰爭中，這種做法並不能十分奏效。如果國民政府能廣泛發動民眾開展抗日武裝鬥爭，其牽制力量必定會比消極的以水代兵大得多。（註十二）
