双方很快达成了战俘交换协议 。 按照协议 ， 日军先释放了李震等10多人 ， 并运来一批武器弹药 ， 我方也遵照协议释放了山田井马 。 日军按照协议又释放了第二批我方作战被俘人员30多人 。 这是中国抗战史上少有的交换战俘事件 ， 八路军达到了的目的 。

山田井马回去后一再拒绝再次驾机作战 ， 他不愿再与八路军和中国人民为敌 ， 也拒绝其父辈要他反省 。 最后 ， 他被派往东南亚战场与美军作战 ， 战死在马来亚前线 。