Serangan balasan Israel berhasil memaksa Yordania melepaskan daerah Yerusalem Timur dan daerah Tepi Barat, sementara Suriah terpaksa melepaskan daerah Dataran Tinggi Golan.
Pihak-pihak yang bertikai akhirnya bersedia menandatangani sebuah kesepakatan gencatan senjata pada tanggal 11 Juni. Perang Enam Hari telah melumpuhkan kekuatan militer Mesir, Suriah, dan Yordania, karena Israel berhasil menewaskan sekitar 20.000 orang serdadu mereka dan hanya kehilangan kurang dari 1.000 orang serdadu.
Keberhasilan Israel bukan hanya karena hasil dari strategi yang dipersiapkan dengan matang dan dilaksanakan dengan sempurna, tetapi juga disebabkan oleh lemahnya kepemimpinan negara-negara Arab dan lemahnya kepemimpinan serta strategi militernya, menurut britanica.com.
Israel berhasil merebut Jalur Gaza dan Semenanjung Sinai dari Mesir, Tepi Barat dari Yordania, dan Dataran Tinggi Golan dari Suriah. Kemenangan Israel membuatnya makin terpandang di mata dunia internasional, sekaligus mempermalukan Mesir, Yordania, dan Suriah, sampai-sampai Gamal Abdul Nasir undur diri dari jabatannya selaku Presiden Mesir, meskipun akhirnya kembali menjabat setelah rakyat Mesir berdemonstrasi menolak pengunduran dirinya.
Kemenangan Israel yang diraih dengan begitu cepat dan mudah membuat jajaran kepemimpinan Angkatan Pertahanan Israel menjadi terlalu percaya diri. Rasa percaya diri yang berlebihan ini membuat Israel gegabah sehingga mula-mula dapat dikalahkan oleh negara-negara Arab dalam Perang Yom Kippur pada tahun 1973, meskipun angkatan bersenjata Israel akhirnya dapat menundukkan kekuatan tempur negara-negara Arab dan memenangkan perang.