当日，日军第五师团占领怀来。接着，日军独立混成第十一旅团占领延庆。汤恩伯的部队刚刚突围而出，卫立煌的前锋部队第十师抵达镇边城。发现汤恩伯已经撤离后，第十师立即回撤至房山，然后越过拒马河，直抵保定以西的满城，再沿平汉路西侧越过大沙河，一直回撤到了石家庄。南口一线全部丢失后，日军于南北两面向张家口压来，刘汝明不得不下达撤退令。二十六日，张家口陷落。日军占领张家口后，沿平绥线继续推进，致使张家口以东以北地区全部被日军占领。
南口之战，双方伤亡数字，各类档案史料统计差别甚大。如取平均数值，中国军队伤亡约两万六千余人，日军伤亡约两千六百余人，比例仍是十比一。因为《大公报》记者始终在南口前线即时报道，汤恩伯得以名传全中国。汤恩伯自己也认为，除了“固守而死”他没有做到外，他和他的第十三军没有别的过失：防守时间超出了蒋介石的规定；南口最终全线失守在于侧背突然受敌，而侧背张家口的失守责在刘汝明。
南口战役之后，面对日军自北向南的全面进攻，驻防华北的数十万中国军队却如同洪水决堤般地退败了。日军没有料到南口方向的作战推进如此之快，战场态势的改变令日军认为：可以在平汉路的保定与津浦路的沧州一线与中国军队决战了。只是，日军必须投入更多的兵力才能确保决战的胜利。八月中旬，南口方向作战还在进行时，日军参谋本部提出应再动员四个师团加入中国战场。二十四日，日本内阁会议同意动员四个师团投入中国战场。三十一日，日军参谋本部发布命令，修改中国驻屯军编制，编成华北方面军以及临时航空兵团、铁道部队和通讯部队。此时，加之特种部队以及关东军察哈尔兵团，日军在中国的军队共计约三十七万人。
此时，担任华北地区防御任务的中国军队，为隶属第一、第二战区的部队，其战斗序列是：第一战区：第一集团军（总司令宋哲元），辖第五十九军（西北军，军长宋哲元兼）、第七十七军（西北军，军长冯治安）、第五十三军（东北军，军长万福麟）、第六十七军（东北军，军长吴克仁）、第二军团（军团长庞炳勋）、第四十军（西北军，军长庞炳勋兼）、第四十九军（东北军，军长刘多荃），骑兵第三军（军长郑大章）。第二集团军（总司令刘峙），辖第一军团（军团长孙连仲）、第五十二军（中央军，军长关麟征）、第三十二军（晋军，军长商震）、第三军（滇军，军长曾万钟）、集团军直属部队、骑兵第四军（东北军，军长檀自新）。第十四集团军（总司令卫立煌），辖第十四军（西北军，军长李默庵）。挺进军（司令马占山）、特种兵部队。
第二战区：第六集团军（总司令杨爱源）、辖第三十三军（晋军，军长孙楚）、第三十四军（晋军，军长杨澄源）。第七集团军（总司令傅作义），辖第三十五军（军长傅作义兼）、第六十一军（晋军，军长李服膺）、第六十八军（西北军，军长刘汝明）、第十七军（西北军，军长高桂滋）、第十三军（中央军，军长汤恩伯）、集团军直属部队。预备军（总司令阎锡山），辖第八路军（总指挥朱德）、第十九军（晋军，军长王靖国）、骑兵第一军（晋军，军长赵承绶）。
以上部队共二十四个军、五十三个师、二十一个旅，加上其他部队，兵力约六十万人。
中国军队第二十九军从北平一直撤退到保定。不久，接到命令开赴津浦线上的唐官屯、马厂一线阻击南下的日军。到达预定地域后，第二十九军主力沿着减河将第三十八师放在了铁路以东，第三十七师放在了铁路以西，第三十七师的六五七团是全军的前沿。沿着津浦铁路南下的日军第十师团在向中国守军六五七团前沿阵地发起攻击时，大雨倾盆，四野汪洋。泥里水里，六五七团坚守不退，几天下来全团两千四百多人只剩下七百多人。团长王维贤不断地向军部请求增援，但却总是没有回音。眼见部队要打光了，日军随时可能突破前沿阵地，王团长只好直接找到了集团军总部。得到了回答是立即增援，但直到第二天下午，也未见增援部队抵达。天黑时分，好容易上来两个营，可是阵地已经垮了。这时，全线撤退的命令到了。
津浦路上的作战，一开始就败局已定。为了在津浦路阻击住日军，防止平汉路正面的防御线侧背受敌，蒋介石把在淞沪战场指挥作战的第三战区司令长官冯玉祥调到了津浦路，并于津浦路的北段地区划出一个新的战区，即第六战区，司令长官为冯玉祥，统辖第一、第三集团军的部队。蒋介石之所以让冯玉祥来津浦路，是因为在津浦路作战的中国军队大多是冯玉祥的西北军旧部。
可是，令蒋介石没有想到的是，冯玉祥的旧部多数不愿意接受他的指挥。冯玉祥一上任，就命令第三集团军总司令韩复榘派兵北上增援，可韩复榘拒绝调动自己的部队。为了商讨作战问题，冯玉祥专程到第一集团军司令部会见宋哲元，宋哲元仅在专车上与冯玉祥见了个面，就推说身体不好请假回山东休养去了。冯玉祥又召见第一集团军代总司令冯治安，冯治安借口说前线战事紧张就量不肯来见。没有买战区司令升官的账，仗该如何打？