Tras la entrevista de Belarmino Tomás con el general López Ochoa, el dirigente revolucionario volvió a Sama y se reunió con el Comité Revolucionario. Posteriormente, salió al balcón del Ayuntamiento y se dirigió a la multitud. El dirigente socialista puso de manifiesto que su situación «no es otra que la del Ejército vencido. Vencido momentáneamente. Todos, absolutamente todos, hemos sabido responder como corresponde a trabajadores revolucionarios. Socialistas, comunistas, anarquistas y obreros sin partido empuñamos las armas para luchar contra el capitalismo el 5 de octubre, fecha memorable para el proletariado de Asturias».

«No somos culpables del fracaso de la insurrección, puesto que en esta región hemos sabido interpretar el sentir de la clase trabajadora, que ha sabido demostrar su voluntad con hechos concretos», dijo Belarmino Tomás. «No sabemos quién o quienes han sido los culpables del fracaso de nuestro movimiento, tan valiente y con tanto heroísmo sostenido aquí por espacio de quince días. Tenemos fusiles, ametralladoras y cañones, pero nos falta lo esencial, que son las municiones. No disponemos de un solo cartucho [...]». «Ninguna ayuda podemos esperar del proletariado del resto de la Península, ya que éste no es más que un mero espectador del movimiento de Asturias, y ante esta situación, no es posible seguir luchando por más tiempo con las armas en la mano [...]. Sólo se nos ofrece un camino: organizar la paz».

Ése era el acuerdo que había tomado el Comité y conforme a él se había negociado con el general López Ochoa. Expuso Belarmino Tomás, finalmente, las bases acordadas y, a continuación, se produjo una exaltada reacción de algunos grupos, que llamaron traidor al dirigente. Tomás respondió: «Si creéis que somos unos traidores, como algunos manifiestan, pegadnos un tiro o haced con nosotros lo que mejor os parezca. Pero no continuéis vertiendo sangre cuando ya todas las posibilidades de éxito están perdidas». Siguió Tomás defendiendo el acuerdo y poco a poco fue calando entre la gente la aceptación del fin de la lucha. Un Comité Provincial de los Trabajadores de Asturias suscribió, finalmente, un llamamiento para la vuelta al trabajo al día siguiente.

Tal como se había acordado, el 19 de octubre las tropas entraron en las dos cuencas mineras y se dio por terminada la Revolución. La normalidad laboral tardó aún bastante tiempo en recuperarse.

La Revolución se saldó con un elevado coste de vidas humanas. Se calcula que murieron a consecuencia de los combates más de 1.051 paisanos y 324 militares o miembros de las fuerzas de orden público, resultando heridos 2.051 y 903, respectivamente, según cifras oficiales, consideradas generalmente inferiores a las reales. Entre los paisanos muertos, medio centenar, aproximadamente, corresponde a civiles ejecutados por grupos revolucionarios al margen de los combates, siendo la mayor parte religiosos.

Las pérdidas materiales fueron igualmente cuantiosas, sobre todo en Oviedo. Quedaron afectados un centenar de edificios, algunos de gran valor histórico, como la Universidad, con la pérdida de su importantísima biblioteca y museo; la Cámara Santa de la Catedral, la Audiencia y su archivo histórico, el teatro Campoamor, el Instituto de Segunda Enseñanza, además de otros muchos edificios que sufrieron daños.

Tras el fin de la Revolución, hubo una represión inmisericorde, al tiempo que desde las filas de la derecha se levantaban voces clamando por un escarmiento ejemplar, entre ellas, las de los asturianos Melquíades Álvarez, del Partido Liberal Demócrata, y José María Fernández Ladreda, de la CEDA. Los implicados en la Revolución fueron juzgados en sumarísimos consejos de guerra, que dictaron medio centenar de penas de muerte, entre ellas, a destacados socialistas como Ramón González Peña y Teodomiro Menéndez. Sólo dos sentencias capitales fueron ejecutadas. La cifra de detenidos superaba, todavía a finales de 1934, los 10.000. Descabezado el movimiento obrero por la represión y la forzada emigración de algunos dirigentes, la campaña por el indulto a los condenados a muerte constituyó, tras la Revolución, la primera movilización de los partidos y grupos políticos que más tarde constituirían el Frente Popular, y suscitó una fuerte reacción de la derecha.

La Revolución había sido un movimiento insurreccional contra el régimen constituido, protagonizado por el PSOE y la UGT, al que se sumaron en Asturias el PCE y la CNT, y los comunistas del BOC e IC, pero en el que no tuvieron ninguna participación los partidos republicanos que posteriormente se integrarían en el Frente Popular. La división en las dos Españas que se enfrentarían en una guerra civil en julio de 1936 comenzó a perfilarse tras la Revolución de Octubre, pero en modo alguno estaba dibujada ya durante la Revolución. Ni octubre fue la primera batalla de la Guerra Civil ni constituye ningún justificante para el levantamiento militar de julio de 1936. Una mala acción no puede ser pretexto ni justificación de otra posterior.