最终马场信房虽然突破了佐久间信盛所部，但始终无法突破羽柴秀吉和泷川一益所部，成功突入织田信长本部，最后只能无功而回。
经历这么长时间的战斗，武田军可谓一无所获，而士卒在织田军的火枪远程打击之下，伤亡不少，数名大将先后战死，最终士气崩溃，穴山信君、武田信丰等人更是擅自撤离战场。
至此，武田胜赖一方军队已是无力坚持，加上织田信长看准机会派出自己一方的后备队，德川家康所部也开始反攻，武田军只能溃败收场。
胜负之势一定，武田军一溃千里，织田、德川联军大肆追击，最终此役，武田军一万五千军队，损失一万余人，只有三千余人逃回甲斐，但是织田、德川联军也并不是什么完胜，虽然整场战斗总体保持优势，也战死了六千余人。
武田军和织田军的这场战斗，武田军固然是大败，折损了八成兵力，但是织田军一方也折损了两三成的兵力，算是伤筋动骨了。
不过武田一方最大的损失并不是兵力，而是高级将领，在这次战斗里面，武田一方战死的名将就有原昌胤、山县昌景、高坂昌澄（高坂昌信也就是春日虎纲的儿子）、真田信纲、真田昌辉、内藤昌丰、马场信房（马场信春）等人，其他名声不大的将领还有十数人，一举就将武田信玄这么多年建立的、足以自傲于其它大名面前的家臣团折损了大半，连武田家最著名的“武田四名臣”中的山县昌景、内藤昌丰、马场信房也战死了，仅剩下高坂昌信一人。
自此之后，武田家可谓是一蹶不振，再无力西进向织田家复仇，麾下武将更是纷纷叛离，最后武田胜赖在七年之后的天正十年(1582年)，与嫡子武田信胜等人于天目山自杀身亡，武田家至此灭亡。
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