轰炸引发的大火几乎将所有东西都点燃了，金属都被高温融化，人和木头都在令人窒息的高温中自燃。许多躲在防空洞 里的人都被活活烤死，四下奔逃的人群近乎疯狂，到处是乱窜的火苗，到处是恐怖的惨叫，很多人认为水能克火，纷纷跳入附近的池塘和河流，但是灼烈大火所形成 的高温将池塘里的水都煮开了。池塘成了开水锅，水中避难的人都被滚烫的水活生生煮死。
火焰熄灭后，东京市中心41平方公里的区域被烧成灰烬，中心商业区的63%、工业区的20%被烧毁，其中美军要攻击的22个工厂全部被毁，近84000人死亡，100多万人无家可归。伤亡人数竟超过了后来遭到原子弹袭击的广岛。而美军仅损失14架B-29。
轰炸后拍摄的东京，可见除了混凝土建筑还有骨架外，大片的木质房屋被烧成灰烬
随后，由于美军已经没有燃烧弹库存，火攻暂时停止，在持续10天的轰炸中，美军仅仅损失了20架B-29。
李梅通过火攻战术造成了近50万日本平民死亡，800万平民流离失所，244万幢建筑物被毁，还有难以计数的人死于营养不良、肺结核以及其它由无家可归和食物不足带来的疾病，这些人并未包含于上述伤亡数字。96个日本城市遭到轰炸，其中，主要大城市的城区被烧毁面积均超过50%，东京、横滨56%，名古屋52%，大阪、神户57%；中小城市里，福井最高达96%，甲府72%，日立71%。死伤程度远超核弹。
大轰炸后被集中起来的平民尸体，大多因为长时间的高温燃烧而碳化
