หลังจากที่ทั้งสองฝ่ายเจรจาตกลงกันได้แล้ว ได้มีการทำสัญญาสงบศึกระหว่างรัฐบาลพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวกับรัฐบาลแห่งสาธารณรัฐฝรั่งเศส ลงวันที่ 3 ตุลาคม 2436 ซึ่งสาระสำคัญเป็นข้อกำหนดที่ฝรั่งเศสตั้งขึ้นเอง เช่น ให้สยามยอมสละข้ออ้างทั้งปวงว่า มีกรรมสิทธิอยู่เหนือดินแดนทั่วไปทางฝั่งซ้ายของแม่น้ำโขง และบรรดาเกาะทั้งหลายในแม่น้ำนั้น ห้ามมิให้มีเรือติดอาวุธไว้ใช้ หรือเดินไปมาในน่านน้ำของทะเลสาบ และของแม่น้ำโขง และลำน้ำที่แยกจากแม่น้ำโขง ไม่สร้างค่ายหรือที่ตั้งกองทหารไว้ในเมืองพระตะบอง และเมืองนครเสียมราฐ และบนฝั่งขวาแม่น้ำโขงในรัศมี 25 กิโลเมตร โดยให้บุคคลสัญชาติฝรั่งเศสก็ดี บุคคลในบังคับหรือในปกครองฝรั่งเศสก็ดี จะไปมาหรือค้าขายได้โดยเสรี ขออารักขาเมืองจันทบุรี ให้ลงโทษบุคคลที่เป็นต้นเหตุแห่งการสูญเสียชีวิตของทหารฝรั่งเศสในคำม่วนโดยมีคนของฝรั่งเศสเข้าร่วมพิจารณาตัดสินด้วย และที่สำคัญ ในกรณีเกิดความยุ่งยากในการตีความหมายของสัญญานี้ให้ใช้ฉบับภาษาฝรั่งเศสเท่านั้น

ผลของสัญญาสงบศึก นอกจากชดใช้ค่าเสียหายให้แก่ฝรั่งเศสเป็นเงินจำนวนสามล้านฟรังก์แล้ว ได้ผูกพันให้สยามต้องเสียอธิปไตยบริเวณแม่น้ำโขงในเวลาต่อมา เป็นพื้นที่ประมาณ 143,000 ตารางกิโลเมตร และฝรั่งเศสได้ยึดเมืองจันทบุรีไว้ในอารักขานานกว่าสิบปี (ระหว่างปี 2436-2447) จนกว่าสยามจะชดใช้ค่าเสียหายจนครบ

ทั้งนี้ กรณีพิพาทนี้ได้กลายเป็นชนวนสงครามความขัดแย้งขึ้นอีกครั้งบนคาบสมุทรอินโดจีนระหว่างไทยกับฝรั่งเศสในกรณีพิพาทอินโดจีนระหว่างสงครามโลกครั้งที่ 2 โดยมีจักรวรรดิญี่ปุ่นเข้าร่วมวงศ์ไพบูลย์ด้วยซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสงครามมหาเอเซียบูรพา.