По условиям перемирия, Болгария становилась (вместе с Македонией в её составе) автономным княжеством с обширной территорией, собственной конституцией и вассальными отношениями к Стамбулу (которому она должна была уплачивать дань). При этом конституция должна быть выработана под контролем русской военной администрации, а в Болгарии размещались 50 тысяч русских солдат. Сербия, Черногория и Румыния получали полную независимость от Османской Империи и значительные территориальные приращения, Босния и Герцеговина обретали автономию. Россия получала Южную Бесарабию (с устьем Дуная), Карскую область на Кавказе и крепости Батум, Ардаган и Баязет. А Румыния присоединяла Добруджу.
После подписания Сан-Стефанского перемирия власти России ликовали, раздавали награды за бранные подвиги – по преимуществу, родственникам государя. Так, и «дядя Низи», и «дядя Михи» – оба стали фельдмаршалами. Но радость Петербурга оказалась преждевременной.
Англия и Австро-Венгрия, угрожая России войной, категорически отказались признать условия Сан-Стефанского перемирия, справедливо видя в Болгарском княжестве русский форпост на Балканах. Судьбу Турции, по их мнению, должны были решать все великие державы совместно. Во избежание новой войны между Петербургом, Веной и Лондоном, Отто фон Бисмарк предложил сыграть роль «честного маклера» и собрать в Берлине конгресс великих держав для обсуждения «восточного вопроса».
Летом 1878 года в Берлине состоялся международный конгресс, на котором доминировали такие великие дипломаты ХIХ века, как премьер-министр Англии Б. Дизраэли и министр иностранных дел Австро-Венгрии Д. Андраши – при поддержке «железного канцлера» Германии О. Бисмарка, председательствовавшего на заседаниях. Русскую делегацию возглавлял восьмидесятилетний дряхлый канцлер Горчаков. Конгресс продемонстрировал слабость царской дипломатии и международную изоляцию России, стремление стран Запада вытеснить Россию с Балкан, остановив ее экспансию. Всё это привело Петербургскую Империю к дипломатической катастрофе.
13 июля 1878 года был подписан исторический Берлинский трактат. По нему территория Болгарии была втрое сокращена (а южная её часть была оставлена – в качестве «Восточной Румелии» – автономной провинции Османской Империи). Трактат подтверждал независимость Сербии, Румынии и Черногории, но резко урезал территорию Черногории. Сербии отдали часть Болгарии – чтобы рассорить эти государства (что вполне удалось). Были сокращены размеры территориальных захватов России в Закавказье (Баязет снова возвращался Турции). Австро-Венгрия оккупировала своими войсками Боснию и Герцеговину, а Великобритания – за «защиту турецких интересов» получила остров Крит.
В итоге, в выигрыше от Берлинского конгресса оказались Англия – как держава, контролирующая Восточное Средиземноморье, и Австро-Венгрия – как держава, отныне доминирующая на Балканах (к ярости русского общества, славянских народов Балкан и, разумеется, ограбленной Турции). Таким образом, основные выгоды от этого частичного раздела Турции получили Вена и Лондон, а России было дано понять, что её место в мировой политике – место военного «жандарма Восточной Европы» и государства, полузависимого от великих капиталистических держав Запада. Канцлер А.М. Горчаков написал в докладе царю: «Берлинский конгресс есть самая черная страница в моей служебной карьере!» Александр II пометил на докладе: «И моей тоже».
По справедливой оценке Н.А. Троицкого, «русско-турецкая война оказалась для России хотя и выигранной, но неудачной. Царизм так и не сумел выйти к проливам, и влияние России на Балканах не стало сильнее, поскольку Берлинский конгресс Болгарию разделил, Черногорию обкорнал, Боснию и Герцеговину передал Австро-Венгрии, да еще Сербию с Болгарией перессорил. Уступки российской дипломатии в Берлине засвидетельствовали военно-политическую ущербность царизма и, как ни парадоксально это выглядело после выигранной войны, ослабление его авторитета на международной арене». Формально выиграв войну, Россия вышла из неё ослабленной, потерявшей 200 тысяч человек погибшими, и была вынуждена подчиниться нажиму мирового лидера – Англии. «Полувыигранная» война 1877–1878 годов, как и проигранная «вчистую» Крымская война, обнажила основное противоречие созданной Петром Первым Империи: её военная мощь и роль «жандарма» Восточной Европы парадоксально сочеталась с её растущей социально-экономической отсталостью и международной зависимостью от великих держав Европы.
Последствия Берлинского конгресса (и Берлинского трактата) были важными и многообразными: определив на треть века раздел Европы, посеяв новые семена ненависти на Балканах, заложив предпосылки противоречий, непосредственно ведущих к Первой мировой войне, вызвав взрыв недовольства и подъём революционного движения в России.