桂南会战中的昆仑关战役，是一个漂亮的攻坚战、歼灭战。几乎全歼第21旅团，除击毙该旅团旅团长中村正雄少将之外，还击毙了第42联队长、接任中村的代旅团长坂田元一大佐;第21联队长三木吉之助大佐;副联队长生田滕一;第一大队长杵平作;第二大队长官本得;第三大队长森本宫等;班长以上军官阵亡 85%以上;阵亡士兵4000人以上。这是日本战后公布的数字。(参见：《中国事变陆军作战史》第三卷，第一分册第68页。)虽然中中国军队队伤亡更多，在一万人以上，但基本干部仍健全。日军第21旅团已经名存实亡了。
根据日方及我方的统计：日军第21旅团官兵被击毙4000余人，伤者大大高于此数，被俘102人，旅团长中村正雄、第42联队联队长板田园一、第21联队联队长三木吉之助及各联队的第1、第2、第3大队大队长均丧命。第5军缴获山炮10门，轻机枪102挺，重机枪80挺，*步*枪*2000余支，战马79匹，还有大量的弹药、粮袜及各种军需品。昆仑关之战缴获的各种日军战利品，包括火炮、枪枝、弹药、军旗、军服和日军个人的护身符、家信和战场照片及统计图片等，先后在柳州、桂林、全州等地展出，轰动一时，极大地振奋了国人抗战必胜的决心。
昆仑关战役的胜利，不仅是第5军及中中国军队队广大爱国官兵浴血奋战的结果，也是战区及大后方百姓的大力协助的胜利。为了支援作战，先后有6万余名青壮劳力和大批畜力和车辆投入支前活动，运送军粮200余万斤，弹药无数，运送伤员上万人次。时近隆冬，为抗日将士御寒，仅生姜就送去1万多斤，更有各种各样的慰问品和数量不菲的慰问金。并架通信线杆1万多根，修通道路几百公里。这一切充分显示了中华民族面对外侮，同仇敌忾、共赴国难的伟大斗争精神。
昆仑关战役，打出了军威，打出了国威，鼓舞了中国民心，鼓舞了中中国军队队的士气，成为中中国军队队抗击外敌入侵的典范之战。昆仑关战役是抗战进入相持阶段，中中国军队队取得的屈指可数的几个战绩辉煌的战役之一，也是中国机械化部队在正面战场上第一次与日军精锐部队的大交战，意义非凡。
但是，整个战役也有一些值得检讨的地方。
其一，战役即将打响，中国军队在抗击日军的准备工作就很令蒋介石头疼：守卫两广海防的原桂系第16集团军总司令夏威对其被调任第11集团军任总司令不满，借故奔母丧而躲回了容县老家;而接任第16集团军总司令的蔡廷锴新来乍到，有很多事情摆不平，使日军进犯的情报不能按时上传下达;桂林行营主任白崇禧赴重庆参加国民党第五届六中全会;行营参谋长林蔚又奉蒋之命，赴容县吊唁夏母……凡此种种，行营瞬时成了空营。行营是统筹、指挥各部队协调作战的重要的军事机构。行营不下命令，远在广东韶关的第4战区司令长官张发奎是不敢擅作主张，指挥部队往前线开拔的。这就是说，此时国民党军的首脑机构实际上已经陷入瘫痪状态。
其二，白崇禧在军事部署方面也出现问题。白认为日军可能会由广州湾(湛江)登陆从而北上进犯柳州，而不是冒险进犯南宁。因此，他派了第46军新编第19师驻防钦州、防城，而第19师是一支刚刚组建的地方部队，在武器装备、军事训练、人员素质方面都不符合要求，因此，导致了日后钦州、防城的失陷。
其三，白崇禧出于私心考虑，企图将广东南路的开平、阳江、阳春等大片富庶地区据为桂系所有，进而向外延伸，掌控更多的出海港口。于是便命第31军迅速装备，开进以上地区。如此，桂系的防线一下拉长到上千公里，战线拉长了，防御自然不稳固，这就给日军长驱直入南宁洞开了方便之门。
其四，一些将领贪生怕死，导致日军得势。11月17日，日军占领钦州、防城，然后进攻新19师师部小董。师长黄固贪生怕死，竟临阵脱逃，拱手将小董资敌。
22日晚，日军势如破竹，抵达南宁市邕江南岸。23日日军第5师团在飞机掩护下强渡邕江，妄图直捣南宁腹地。夜晚，驻守南宁的我第16集团军135师405团团长伍宗骏擅自命令其所辖的404、405两个团放弃阵地撤退，导致南宁市内防守空缺。24日上午，日第5师团21旅团21联队渡江成功，下午，南宁市全城陷落。
其五，蒋介石对前方将领猜忌，派陈诚、李济深监督白崇禧作战，其态度是“疑人也用，用人也疑”，朝令夕改，临阵易帅，也是导致战事失利的原因。当桂南会战进入收尾阶段，第5军第三次攻克昆仑关，欲一举收复南宁时，新一轮战斗打响了。1940年1月1日，第5军向南宁方向进攻，第一仗便在昆仑关至九塘之间的441高地激烈展开。鏖战4天，双方伤亡惨重，荣誉第1师奉命撤离休整，其余各师继续执行进攻任务。由于日军拼死抵抗，战绩毫无进展，至12日，第5军不得不全员退出战斗，由第36军接过进攻任务。此时，白崇禧提议，将第2军、第6军、第99军、第36军、第5军集结起来，联合发动攻势，收复南宁。当时，最高统帅蒋介石当场就批准了这个计划，可是第二天，已返回柳州的蒋竟将头天的决定推翻，以致日军赢得时间重新部署，发动反攻。蒋的反复大出白崇禧的意料，白崇禧不得不与李济深、陈诚、张治中等重新部署作战。蒋介石内心里对白崇禧缺乏信任，把自己的王牌机械化部队第5军交与桂系将领白崇禧指挥实出无奈，害怕白拼光了自己的本钱，不准备再把“血本”第5军投进去。直到后来很长一段时间，白还认为，如果没有蒋当时的反复无常朝令夕改，那么军备完整、士气高昂的第36军积极参战，趁敌人援军未到的空隙，定能全歼敌第5师团。
2月1日，日军开始总攻这天，蒋命令第4战区司令张发奎接替白崇禧指挥桂南战役。临战易帅，乃兵家大忌。此次易帅的直接后果是：未及我军新的作战战略与之前实施的战略有效衔接，日军总攻已经开始。2日下午，在我军阵线不断溃退的情形下，日军开进了宾阳城。
其六，地方部队保存实力。见到最高统帅不愿意把自己手里的嫡系部队拿出来，一向对最高统帅心怀戒心的白崇禧自然也不愿把从各地调来的桂系部队拿去硬拼，而其他地方军队见状纷纷发出改变作战部署的新命令，全部进入固守状态。此时，战场上尚有20多万的桂粤军队，但是这20万生力军上阵却毫无建树，只因日军固守待援，他们才得以维持原来的阵地。
例如，12月24日，日寇及川支队接到今村均返回南宁的命令，便销毁缴获的大批战略物资，撤离龙州、镇南关。白崇禧得知第一批回窜之敌逃脱，第二批又在返回后，唯恐增援昆仑关导致我军进攻失败，急电西路军总指挥韦云菘：“如再放过第二批回窜的敌军，影响主力兵团方面的战局，该副总司令应受严惩。”(《广西文史资料》第25辑，第27页。)结果仍被敌军主力逃脱。地方部队习惯于保存实力使日军获益。例如冯璜于11月22日接任175师师长时白崇禧对其交代：“现在大敌当前，第16集团军各部队长官间还闹意见，你见他们时，传达我的意思，请他们好好的以大局为重，放弃成见，共同抗日。”而16集团军司令夏威则交代冯璜：“抗战是相当长期的，不可把‘本钱’一下赌光。”(冯璜：《第175师战斗在桂南》，载于《粤桂滇黔抗战》第192页，中国文史出版社1995年版。)
抗战时期的桂林行营和西安行营，时称“拱卫陪都重庆的南北两大军事拳头”，桂南会战结束之后，蒋介石把国民党军事委员会桂林行营改为军委桂林办公厅，把白崇禧调到了国防部，把李济深调到桂林办公厅任主任，一个军事指挥机构变成了办事机构，同时也架空了白崇禧、李济深两个陆军上将，夺走了兵权。这是后话了。蒋介石的权术，可见一斑。
抗日战争时期的桂南会战，由于国民党军高级将帅决策的不当与反复，导致了整个会战的失败。而难能可贵的是，在桂南会战的核心战役——昆仑关战役中，中中国军队队用“钢铁撞击钢铁，血肉拼搏血肉”，与号称“钢军”的日本一流精锐机械化第5师团顽强对诀，终于赢得了这场战役的胜利。
杜聿明将军在战后为牺牲烈士撰写的碑文中生动地记录了当时血战的情形，“当其猛烈争夺之际，敌则配合空军强行增援，负隅顽抗，无懈可击，我则万众一心，前仆后继，不辞攀跻之艰，不畏壁垒之固，炮火交炽于山林，血肉横飞于林麓。攻坚之苦、牺牲之烈，殆兴军以来所罕有。而攻坚克险，实开抗战之先河。”
以史为鉴，可以知得失。无论整个桂南战役最后失败得如何惨烈，无论在昆仑关战役中中国军队嫡系部队与地方部队的矛盾如何错综复杂，无论蒋介石与地方实力派如何各打小算盘，但是共赴国难是主旋律，尤其第5军在昆仑关攻坚战中体现出来的大无畏牺牲精神，至今闪烁着爱国主义的光芒。中中国军队队抗击外国侵略军，全歼一个精锐旅团，基本消灭了它的全部指挥官，尚无第二例。日军战史称之为：“通观中国事变以来全部时期，这是陆军最为暗淡的年代。”“中中国军队队攻势的规模很大，其战斗意志之旺盛，行动之积极顽强，在历来的攻势中少见其匹。我军战果虽大，但损失亦为之不少。”