直川战事停顿后，双方开始议和，但“川军条件甚苛，如湖北改总司令，荆沙宜汉允驻川军，偿我此次损失等项”，直方不能应允。双方经过一段时间的讨价还价，直到12月22日，刘湘的代表张梓芳（另一说为宋毅夫）与吴佩孚的代表孙传芳在宜昌拟定议和协议草案，于1922年3月7日正式签字。其主要内容为：直川两军各自退回原驻地，各守边境；川盐运销楚岸，川鄂两省平均分配盐税收入。至此，有多方参与的援鄂战争最终结束。
直系及吴佩孚虽不是援鄂战争的发起者，却是这场战争的最大赢家。吴佩孚出任两湖巡阅使，使直系在全国巡阅使中三居其二（另二位是曹锟的直鲁豫巡阅使和张作霖的东三省巡阅使），既加强了直系的政治地位和吴佩孚个人说话的分量，也在一定程度上打破了直奉间原有的脆弱平衡；直军的胜利解除了奉系向南扩张的可能，并占据了“九省通衢”武汉，控制了京汉铁路全线，向北可以呼应中原，向南可以威胁西南，获取了十分有利的战略空间；川军退回川省后，因各派推卸作战不利的责任，导致军阀战争又起，刘湘、杨森等求援于吴佩孚，使直系触角得以伸入四川，也对直系扩张势力范围有利。