战至11月23日凌晨，被压缩在岛东部狭长地带的日军残部，连续发动了3次大规模的自杀性冲锋，尽管对战局已毫无作用，却给美军造成了巨大的人员伤亡和心理恐慌。5时许，日军的反击终告平息。中午过后，美军突破了日军的最后阵地，全歼了守军。陆战2师师长史密斯于13时12分宣布，全部占领比托岛。
此役，日军4000余守备部队，除146人被俘外，其余全部战死，被俘的人员中129人是朝鲜籍的工程兵。美军失踪阵亡1013人，伤2072人，其中海军陆战队死984人，伤2001人。
美军以巨大代价攻占比托岛后，于11月24日占领了比托岛东面的埃塔岛。29日又在阿布里基岛登陆，消灭了岛上160名日军，占领该岛。至此，美军控制了塔拉瓦岛全部。
北部登陆编队经过3天的战斗，也于11月23日13时占领马金岛。
11月24日，第5两栖军军长霍兰?史密斯少将登上比托岛，面对刚刚经受过残酷战火洗礼的景象，这位久经战阵的将军大为震惊，他说：“我想象不出他们是如何攻占这个岛屿的，这是我见到过的防御最完备的岛屿！”
11月27日，尼米兹亲临塔拉瓦岛视察，并为有功的将士授勋。当时大量的死尸还来不及掩埋，空气中弥漫着尸体的恶臭，面对弹痕累累、尸横遍野的战场，这位身经百战的将军感慨地说：“我从未见到过如此狰狞的战场！”他认为这场血战的激烈程度毫不亚于第一次世界大战中有着“绞肉机”之称的凡尔登。
