11 августа официальный представитель МИД РФ Борис Малахов сообщил, что, по уточненным данным, в зоне конфликта погибли примерно 1600 мирных граждан. Представители международной правозащитной организации Human Rights Watch во Владикавказе поставили под сомнение заявления осетинских властей о числе погибших. По словам представителя организации Татьяны Локшиной, данные об огромном числе убитых не подтверждаются фиксируемым количеством раненых. Вместе с тем представитель организации 14 августа сказала: «Но мы общались и с жителями, которые хоронили убитых во дворах, огородах… С учетом этого цифры, названные нам врачами, — 273 раненых и 44 убитых, — не являются исчерпывающими» Также в этой связи необходимо отметить, что единственная больница Цхинвала была разрушена 8 августа грузинскими войсками. Шквальный огонь грузинских войск по больнице сильно ограничивал возможность подвозить туда раненых.
Однако, по мнению правозащитника, директора Московского бюро по правам человека Александра Брода, Human Rights Watch значительно занижает цифры погибших. По его словам, некоторые зарубежные организации умалчивают о жертвах и разрушениях в Южной Осетии.
12 августа части и подразделения ОГВ (С) при поддержке фронтовой и армейской авиации перешли административную границу Республики Южная Осетия с Грузией и установили контроль над соседними районами Грузии.
С утра этого же дня абхазские вооруженные формирования начали боевые действия против подразделений МВД Грузии, находящихся в верхней части Кодорского ущелья. В результате к полудню 12 августа подразделения грузинского МВД были разоружены и покинули Кодорское ущелье. Одновременно в Зугдидский район Грузии был осуществлен ввод дополнительного контингента КСПМ, решение о котором было принято вечером 10 августа.
К 15.00 12 августа боевые действия в Грузии были прекращены, и Президент России Д. Медведев объявил о завершении операции по принуждению грузинских властей к миру. К этому моменту части Вооруженных Сил РФ контролировали территорию Южной Осетии и прилегающие к ней районы, в том числе Горийский, зону ограничения вооружений вдоль административной границы Грузии и Абхазии, а также города Зугдиди, Сенаки и Поти.
18 августа, в соответствии с подписанным при посредничестве президента Франции Н. Саркози планом урегулирования грузино-югоосетинского конфликта, начался вывод подразделений ВС РФ с территории Грузии, полностью завершившийся к 9 октября В этот же день Советом глав МИД стран СНГ было принято техническое решение о прекращении деятельности Коллективных сил по поддержанию мира на территории Абхазии. Для обеспечения безопасности Республики Абхазия и Республики Южная Осетия высшим военно-политическим руководством России было принято решение о развертывании на их территории двух мотострелковых бригад численностью 3800 человек в каждой.
По информации Генерального штаба ВС РФ, в ходе боевых действий безвозвратные потери российских войск составили 71 человек убитыми и 323 — ранеными. Официально признана потеря трех штурмовиков Су-25 и одного дальнего бомбардировщика Ту-22МЗ (по неофициальным данным, потери авиации ВС РФ составили семь самолетов дальний бомбардировщик Ту-22МЗ, фронтовой бомбардировщик Су-24, самолет-разведчик Су-24МР и четыре штурмовика Су-25). Еще один штурмовик Су-25 был поражен ракетой ПЗРК «Игла», но сумел вернуться на свой аэродром. В связи с многочисленными публикациями в СМИ относительно целесообразности применения в конфликте самолетов дальней авиации представляется нужным отметить, что эти самолеты, помимо большой дальности полета, обладают также и значительной боевой нагрузкой, и при грамотном применении небольшое количество самолетов дальней авиации могут нанести ощутимый ущерб противнику. С этой точки зрения применение дальних бомбардировщиков Ту-22МЗ в конфликте выглядит вполне оправданным.
Точные данные о потерях грузинских войск отсутствуют. По данным иностранной печати, было убито 198 грузинских военнослужащих, ранено — 1700. Уничтожены практически все самолеты и вертолеты ВВС Грузии, в том числе 12 штурмовиков Су-25 различных модификаций. В порту Поти был уничтожен весь корабельный состав грузинских ВМС. Большое число вооружений и техники грузинских сухопутных войск досталось России в качестве трофеев.
По официальным заявлениям грузинской стороны, российские миротворческие силы, оставшиеся на территории Грузии после подписания плана Медведева — Саркози, «реально представляли оккупационные войска, главной целью которых было не урегулирование конфликта, а присвоение грузинских территорий».