怛罗斯战役在历史长河中，无论对于大唐帝国还是阿拉伯阿拔斯王朝而言，本质上均属一场规模有限的边境军事摩擦。有史家曾提出“无足轻重的怛罗斯”这一观点，意指其在当时两大帝国战略全局中的次要地位。甚至有观点认为，这场战役在现代网络历史讨论中的热度，远超过其在真实历史进程中所产生的影响。
战役结束后，阿拉伯世界并未对唐帝国军队的战斗力或战术特点进行专门评述。在阿拉伯重要史书《历史大全》中，关于此战的记载仅散见于伊历133年（公元751年）的章节内，且篇幅极为简短。相关段落被后世学者框注指出，其叙述重点在于事件本身，而非对唐军的评价。
该段记载翻译后的核心内容是：费尔干纳地区的伊赫西德与赭石国王发生冲突，于是向中国（指唐朝）君主求援。中国君主派出十万军队支援，包围了赭石国王。赭石国王随后表示臣服，并得到了宽待。阿拔斯王朝将领艾布·穆斯林闻讯后，派遣齐亚德·本·萨利赫率军迎战。两军在怛罗斯河附近交锋，穆斯林军队获胜，约五万敌军被杀，两万人被俘，其余逃回中国。此事发生于伊历133年12月。
值得注意的是，在同一章记载中，阿拉伯史家用了远比怛罗斯之战更多的笔墨，来记录阿拔斯王朝与拜占庭帝国之间的战事与外交。这清晰地表明，在当时的阿拉伯帝国视野中，西方与拜占庭的争夺才是战略核心，东方的怛罗斯之战仅是一次边境地区的局部事件。
根据后世研究，怛罗斯之战中，唐军主力由安西都护府高仙芝率领，核心为约两万大唐安西镇兵，加上约四万“城傍”藩汉军士。此外，还征调了葛逻禄部、宁远国（今费尔干纳地区）等盟军或仆从军约三万人。对阵的阿拉伯阿拔斯王朝军队，总兵力估计在二十万左右。
战役以唐军失利告终，其关键转折点在于盟军葛逻禄部的临阵倒戈。葛逻禄骑兵在战局胶着时突然叛变，从侧后方袭击唐军，导致唐军阵线崩溃。这一背叛行为，而非双方军队的绝对战力差距，被认为是决定胜负的直接因素。
怛罗斯之战后不久，亚洲东部的历史进程发生了剧烈变化。唐朝内部爆发了动摇国本的安史之乱，主帅高仙芝被紧急调回中原参与平叛，最终在潼关因宦官诬陷而被处死。另一方面，阿拉伯方面的主帅艾布·穆斯林也未能因战功而善终，他因功高震主遭到哈里发曼苏尔的猜忌，最终被以谋逆罪名处决。两位名将的悲剧结局，仿佛为这场边境冲突增添了一抹历史的唏嘘。
从更宏观的视角看，怛罗斯之战并未阻断东西方交流。被俘的唐军中的造纸工匠将技术传入撒马尔罕，进而推动了造纸术的西传。战后，唐朝与阿拔斯王朝之间依然存在外交与商贸往来，西域的政治格局也未因此战而发生根本性逆转。直到安史之乱爆发，唐朝才真正从中亚收缩力量，而那场内乱的影响，远非一次边境战役可比。
