第二次长沙会战中，中国总共有十个军参战，也就是约有十万多名士兵参加战斗，而日军则派出了十二万名士兵参战，根据当时中国战报的记载，中国军队在这次会战中伤亡人数总共有一万七千四百二十六人，而日军方面则有四万八千三百二十七人伤亡，日军的伤亡人数远远多于中国的伤亡人数，可见日军在这次会战中付出了巨大的代价。然而日方对于这次的伤亡人数却与中国的数字不同，日军提供的数据是中国军队死亡五万四千人左右，四千三百名中国士兵成为俘虏；而日军受伤的人数仅仅为五千一百八十四人，死亡人数为一千六百七十人，根据后来的推测，日军之所以给出一个这样的伤亡统计结果，是为了显示自己在这次会战中所取得的成果，也为了向他人说明日军虽然在这次会战中没有取得胜利，可是伤亡人数却十分少。因为第二次长沙会战已经过去了许久，因而现在对于具体的伤亡数字已经无法进行一个考证了。

第二次长沙会战伤亡人数虽然两方的统计数字并不相同，但是这次会战中国军队取得了胜利，也使得日军受到了打击。