От Москвы чума начала отступать только к ноябрю 1654 года, оставив после себя опустевшие улицы и дворы. Цифры жертв эпидемии называют разные. Антиохийский архидиакон Павел Алеппский пишет о 480 тысячах, английский посланник Уильям Придо отмечает, что в Москве «умерло и похоронено, по данным регистрации, свыше 200 тысяч, не считая нескольких тысяч тел, не нашедших себе иной могилы, как в кишках собак и свиней». Современный историк
Евгений Звягинцев не склонен преувеличивать число жертв, однако и он называет цифру не менее, чем в 150 тысяч человек, что составило более половины жителей столицы. В некоторых дворах, как, например, боярина Черкасского, количество погибших превысило 80%. Восполнить демографические потери столицы решили за счет переселения поляков и белорусов с захваченных в ходе войны территорий. Алексей Михайлович планировал направить в Москву до 300 тысяч поселенцев, однако его намерения реализовались лишь частично. Как заметил историк
Сергей Лобачев, новые жители столицы в значительной степени «поспособствовали разложению старомосковских традиций, привнося с собой элементы западной культуры». Опасения, что эпидемия отрицательно скажется на состоянии русской армии, не подтвердились. Россия в ходе военной кампании 1654-1667 годов смогла вернуть отторгнутые Польшей в период Смутного времени Смоленск и Брянск, а также закрепить за собой Киев.