10月20日，“吉野”等4艘军舰驶进安平港内。次日黎明，日军第2师团前卫司令官山口素臣率部从小南门进入台南府城。10月27日，桦山资纪发布告示，声称“台湾全岛已全部平定”。
在这次侵台战争中，日军付出了惨重的代价。侵台日军近4.9万人，随军夫役2.6万多人，战死者4600余人，负伤者约2.7万人。日军近卫师团长、陆军中将北白川能久亲王及第2旅团长、陆军少将山根信成也在侵台战争中患重病而死。侵台日军死伤的人数比甲午中日战争中死伤的人数多了近一倍。
日军占领了台南后，台湾民众的抗日斗争并未停止，继续坚持了长达七年之久的抗日游击活动，涌现出一批著名的抗日志士，特别是北部的简大狮、中部的柯铁虎、南部的林少猫，被称为抗日义勇军中的“三猛”。直到1902年，在日军的残酷镇压下，台湾民众自发的抗日斗争才转入低潮。