Среди причин поражения русской армии называют следующие: плохая подготовленность к войне (русская армия находилась в стадии реорганизации) с сильным противником; войска не умели воевать по правилам линейной тактики, вести разведку, были слабо вооружены; артиллерия была устаревшей и многокалиберной (на тот период в артиллерии существовало более 25 различных калибров, что во многом затрудняло снабжение артиллерии боеприпасами) и самое главное русская армия не имела своего национального командного состава, на всех основных командных должностях находились иностранные офицеры.
После этого поражения на несколько лет в Европе утвердилось мнение о полной небоеспособности русской армии, а Карл XII получил прозвище шведского «Александра Македонского». После поражения под Нарвой Пётр I ограничил количество иностранных офицеров в войсках. Они могли составлять лишь 1/3 от общей численности офицеров подразделения.
Поражение под Нарвой сыграло огромную роль в развитии русской армии и истории страны. Как указывал историк М. Н. Покровский, все интересы России в войне сводились к торговле, к завоеванию выхода к морю и получению контроля над торговыми портами на Балтике. Поэтому Пётр с самого начала войны взял под особый прицел балтийские порты Нарву и Ригу, но потерпев сокрушительное поражение под Нарвой и будучи отброшен в район нынешнего Санкт-Петербурга, принял решение о строительстве нового порта и города в устье Невы — будущей столицы Российской империи.