По официальным данным военная кампания в Царстве Польском окончательно завершилась 19 апреля (1 мая) 1864 года, но некоторые мелкие отряды мятежников продолжали действовать до середины октября 1864 года. Общие потери русских войск составили около 4,5 тысяч человек, из них собственно в Царстве Польском 3343 человек (826 убитых, 2169 раненых, 348 без вести пропавших); повстанцы потеряли до 30 тысяч человек.36
Русские войска навели внешний порядок в городах Царства. В тёмное время суток запрещалось ходить по улицам без фонарей. За демонстрационное ношение траура взимался штраф.
Подавление польского восстания дало толчок к развёртыванию политики ликвидации автономии царства Польского и более тесной интеграции Польши в состав Российской империи. Поскольку основу польской оппозиции составляло дворянство, первым шагом царского правительства стало отстранение шляхты от влияния на местном и центральном уровне.
В 1864 году была проведена реформа местного управления, резко сократившая долю представителей дворянства в местных органах власти. В западных губерниях России, где сохранялось ещё доминирование польского дворянства, под руководством Муравьёва, губернатора Северо-Западного края, стала проводиться программа интенсивной русификации: было запрещено использование польского языка в школах, администрации, коммерческой переписке и общественных местах, запрещались церковные книги на польском языке, поляки были вытеснены из государственных учреждений. Одновременно поощрялось распространение православия и ущемлялась католическая церковь, в частности католикам было запрещено занимать государственные должности.
Аналогичные мероприятия проводились и в сфере законодательства: в 1866 году на Польшу было распространено действие российского уголовного кодекса, в 1875 году судопроизводство было переведено на русский язык.
В конце 1860-х годов русификация из административно-правовой сферы распространилась на сферу образования. В 1869 году была закрыта Главная Варшавская школа, на базе которой был учреждён Императорский Варшавский университет, преподавание отныне велось на русском языке. Преподавание во всех других государственных высших и средних учебных заведениях Польши также было переведено на русский язык. Лишь в низшей школе сохранялось обучение на польском языке. Одновременно шло наступление на католицизм: запрещалось преподавание католического вероучения в школах, в 1875 году ликвидирована грекокатолическая церковь, униатов принуждали к переходу в православие. Положение католической церкви в Польше несколько улучшилось после начала понтификата Льва XIII, сторонника сближения с русским царём, и заключения в 1884 году соглашения между Россией и Ватиканом.
В Польше делопроизводство было окончательно переведено на русский язык к 1875 году, хотя польский язык по-прежнему использовался в школах для религиозного преподавания, а также повсеместно в устном общении и частной переписке.
В 1864—1866 годах в Польше была проведена аграрная реформа. Аграрные законы Польши, подготовленные Милютиным, Самариным и Черкасским, были утверждены Александром II ровно через 3 года после начала «Великой реформы», то есть 19 февраля 1864 года. Земля, находившаяся в пользовании крестьян, стала их полной собственностью без выкупа, с помещиками расплачивалось государство. Крестьянам передавалась также земля, конфискованная у мятежной шляхты (1660 имений). Проведение аграрной реформы положило конец польскому восстанию.
В разгар польского восстания Александр II одобрил тайный Валуевский циркуляр