露梁海战，联军大获全胜，陆上明军各部也趁机纷纷扫荡日军据点。日方自己也承认露梁海战以及整个万历朝鲜战争是一次惨败。残兵败将撤回巨济岛，准备集中撤离。
加藤清正从岛山撤离至釜山后，麻贵的东路军占领了岛山，先锋逼近釜山，虽然双方在釜山外围对峙，但是这个时候，双方都没了战意，他们都知道战争要结束了，鬼子已经准备滚回国了，这个时候再打只会增加不必要的损失，于是，双方没有爆发大规模交战。
十一月二十四日，加藤清正、锅岛直茂、黑田长政、毛利吉成、秋月种长、高桥元种、相良赖房等人在釜山集结，在明军注视下焚毁了釜山倭城，乘船回国。二十七日，岛津义弘、岛津丰久、小西行长、立花宗茂、小 早川秀包、寺泽正成、宇都宫国纲、松浦镇信、有马晴信、大村喜前、 五岛玄雅、宗义智等人作为最后一批日军大部队从巨济岛到达釜山浦，随后撤军回国。至此，在朝日军残部绝大多数兵力都滚回了日本本土。
但是，事情还没完，这些鬼子仍然留下了一些残余的小股部队待在朝鲜南部沿海地区及附近岛屿。明军接下来还要对这些流窜的残兵败将进行扫荡，歼灭残敌。
早在十一月二十日，刘綎的西路明军占领了顺天后，在熊方山一带追击一股日军部队，将其全歼，斩首32级，生擒二人。
二十九日，麻贵的东路军在多大浦歼灭了一支日军残寇，俘虏一个日本兵，几天后又在附近扫荡，擒获两个鬼子。董一元的中路军在西生浦扫荡残寇，也有所斩获。
然而，战果最大的，仍然是陈璘率领的广东水师。
露梁海战胜利后，岛津军幸存者500余人和其他各部残余日军逃至南海岛上企图逃脱明军的追杀，船只被明军烧毁，无法逃走。虽然桦山久高等少数人侥幸获救，但是仍然有很多日军将卒被留在了岛上。
二十一日四更，陈璘的水军发现岛上还有火光，很久后才熄灭。天亮后，陈璘率军登陆，日军发现明军到来后大惊失色，不敢对抗，迅速逃走，慌乱之下根本没有掩盖痕迹，地上用来当燃料烧的马粪被明军发现，明军知道这些日军刚跑不久，于是继续追击。
二十九日，明军在锦山追上一股日军，将其击溃，生擒日军俩人，残兵败将再次逃跑，由于畏惧明军搜捕，逃到了乙山川。
十二月初十夜，明军进攻乙山川，这里地形险要，将士不敢前进，日军躲在岩洞内不敢出来，陈璘于是下令包围岩洞，对内部开炮射击，日军再次溃败逃走，其中一个日本兵来不及逃走，被明军俘虏，其他日军逃上山顶，居高临下企图拼死反抗，明军官兵发起仰攻，很快将日军击溃，斩首10颗，日军再次逃散。
残余的日军逃到了日，明军分兵堵截，次日再次进攻，官军各个如同以一敌百之势，擒斩90余，斩杀两个日军将领，最终将这些残寇彻底歼灭。随后各地的明军反复搜捕，确定没有日军踪迹后才撤军回到半岛。
1599年正月，明军检验日军首级，其中在露梁海战斩获的二十三颗日军军官首级给被俘的日军高级将领“平秀政”和“平正成”辨认，二人表示“俱是上官好将，情亦真确”。至于这俩人的身份，到现在也没有人考证出来，二人都是岛津义弘部下，但是露梁海战岛津军家臣将领就损失了一百多，御众级别就至少死了37人，所以很难判断。不过，根据平正成的供词，露梁海战的时候他40岁，是岛津义弘麾下大将，还有一个兄长也是大官。这一点非常接近岛津义弘的御众町田久政，他那年刚好也是40岁，他的哥哥町田久倍是岛津家家老，封地2万石的高级武士领主，久政这次是代替他哥的身份参战的，甚至穿的也是他哥的盔甲，率领的也是他哥麾下的将卒，在泗川之战中表现也很活跃，只不过日方认为他在露梁海战中战死了。毕竟也没有足够的证据证明，只能猜测平正成大概率就是町田久政。平秀政的身份更是一团浆糊，但是可以肯定的是，明军押解着他们给其他日军俘虏辨认时，在场的日军俘虏纷纷仓皇跪拜，十分恭敬，这么看来，二人在日军中地位肯定很高，仅次于那些大名了。
虽然战争结束，但是朝鲜人担心日军再次进攻朝鲜，希望明军留下部队驻守。不过，此时的日本国内也没有再次进攻的打算，丰臣秀吉死后，内部分裂是必然的事，石田三成和小西行长一派的人与加藤清正，黑田长政等人矛盾越来越深，五大老之首的德川家康这个老乌龟也终于等到了这一天，他借机和加藤清正等人联合对抗石田三成，小西行长，最终，1600年，双方爆发了关原合战，忠于丰臣家的石田三成，小西行长为首的西军虽然占据优势，却因为内部吉川广家，小早川秀秋等人突然倒戈，一败涂地，不过西军的岛津义弘这个时候再次莽了一把，仅1500人就主动挑衅德川家康数万大军，打伤了德川宠臣井伊直政以及德川家康的儿子松平忠吉。尽管如此，仍然挡不住德川家康的崛起。获胜的德川家康为了缓和中日关系，选择和明朝修好，把战争期间明军给日军的人质放了回去，不仅如此，作为人质的茅国科会见了德川家康，提出讨伐各岛海寇及送还被虏军民的要求。日方因此诛杀了各岛海盗，将抓获的十几个头目交给茅国科，并且把之前被掳的明朝军民一起送回国，“其前后杀过贼犯共计一百余徒，今将贼首李明等一十一人肘绑送来，与科带回正罪”。
1599年春，获胜的明军班师回国，将之前各场战斗中抓到的日军俘虏以及被扣留的当作间谍的日军使者中挑出来61人作为代表，准备当作战犯押回北京献俘，其余被俘以及投降的日军则用来充军。
