按照《三国演义》的故事，赤壁之战是以弱胜强的战役，也是中国历史上以少胜多的著名战役，以少胜多而大败曹军得益于孙刘在强敌紧逼的危难关头而结盟抗战，加上周瑜精密的指挥。而曹操在有利形势下，轻敌自负，指挥失误，终致战败。多年来，对赤壁之战的讨论和评价诸多。
比如，李友松的《曹操兵败赤壁与血吸虫病关系之探讨》一文指出曹操赤壁之战兵败是因为急性血吸虫病。他说赤壁之战的战场恰恰是当时血吸虫病严重流行的地区，而且时间又是血吸虫病的感染季节。曹操水军在赤壁之战战前就染上了血吸虫病，经过一个月的时间加上战时体力消耗，致使大战时疲病交加，不堪一击。
而毛主席在《中国革命战争的战略问题》一文中列举的中国历史上“双方强弱不同，弱者先让一步，后发制人，因而战胜”的著名战役就列举了赤壁之战。他认为战争的胜负取决于双方政治、军事、经济等多方面的条件，但最重要的是双方军事实力的较量。孙刘联军以少击众、以劣势对优势并最终大获全胜，其取胜之道是值得后人很好地深思的。
曹操南征荆州时，从十五六万北方军人中抽调出步兵八万人、骑兵一万余人，但调集来南征的军队没有全部都参战。旱路运输限制了出战的兵力。在一条线上，上限兵力只能是五六万，超过此数，不仅道路拥塞，后勤也无法保障。
至于荆州兵，总数或许可达七八万，但长沙、桂阳、零陵、武陵等南四郡仅仅被抚定，曹军从来没到过那里，所能动用的就是集结在襄阳等地的二万余人。随后，曹操又留徐晃驻扎樊城，令曹仁镇守江陵。如此算来，东征进抵赤壁的曹军总兵力约七万人。对于孙权方面，基本一致按照《三国志》的明确记载，是孙权给了周瑜三万人马参战，而对于刘备方面，则多数以诸葛亮自己说刘备一万加刘琦一万合计两万为准。大致上均认为是孙刘联军五万人参战。以五万抵抗七万兵力，人们普遍认为赤壁之战是一次以少胜多的战例属实，但双方兵力对比并不十分悬殊。
诸葛亮不曾有过“草船借箭”的事。但“草船借箭”也并非空穴来风，据《三国志·吴主传》裴松之注有关记载，建安十八年，即赤壁之战五年后，曹操率大军南下进攻孙吴。一天，孙权借江面有薄雾，乘轻便战船从濡须口闯入曹军前沿，观察曹营部署。曹操生性多疑，见江面水雾缭绕，孙军整肃威严，恐怕有诈不敢出战，下令弓弩齐发，箭射吴船。
孙权的船很快便落满了箭，船因一面受箭偏重，渐渐倾斜即将翻沉。孙权命令掉转船头，让另一面受箭，船身平稳后，孙权指挥战船列队，缓缓离去，曹操才明白上了当。这只是发生在孙权身上的一个故事，仅仅是急中生智之举罢了。他并没有计划“借箭”，史书中也没说是草船。三国历史上并没有黄盖使用苦肉计，但诈降确有其事。黄盖为保证无武装的火船不被截击而能够顺利地接近曹军水寨，便向曹操投书诈降。
周瑜的同郡蒋干被曹操派去说服周瑜也确有其事，但并非在赤壁之战中。裴松之注《三国志》时把它记在赤壁之战后，并且只有蒋干劝降，没有中周瑜的反间计。而蔡瑁、张允也没有被卷入其中，他们甚至压根就不是曹操的水军都督。此外，曹操很轻易地相信了黄盖的投降，是因为曹操认为，黄盖曾经做过孙坚的部下，资格比周瑜老，屈居在周瑜之下，很可能心有不甘。历史上通常认为曹军大败的致命原因是遭遇了火攻。
在罗贯中的《三国演义》中便有关于曹军因遭遇火攻而失败的描写，小说中称曹操是中了周瑜的计，误将战舰相连，后周瑜遣黄盖诈降时利用火攻，一举将曹操的二十几万大军歼灭，弄得曹操不得不败走华容道。而罗贯中所借鉴的史料——晋人陈寿的《三国志》中也有关于火攻的记载。
《三国志·蜀书·先主传》中载有：“权遣周瑜、程普等水军数万，与先主并力，与曹公战于赤壁，大破之，焚其舟船。”陈寿生活在晋代，是最接近赤壁之战时代的人，应该说他指出的火攻使曹军失败的原因是可信的。宋人司马光在《资治通鉴》中也肯定了这一说法，书中称黄盖“乃取蒙冲斗舰十艘，载燥荻、枯柴，灌油其中，裹以帷幕，上建旌旗，预备走舸，系于其尾。……去北军二里余，同时发火，火烈风猛，船往如箭，烧尽北船，延及岸上营落”。
由以上证据可见，曹军败在火攻上的确是“证据确凿”。然而，对于这场古今中外都享有盛誉的战争，难免有很多人想要进一步对它进行研究。
每每提起赤壁之战，总会让人想到它是一场少数战胜多数的战役。但是据史书记载，孙权的总兵力约在7-8万，但是部队分散不利于调动，于是孙权派了3万人给周瑜，用于和曹军直接作战。而刘备的军队以自己的一万加上刘表长子刘琦的一万，合计约为两万。所以，总的来说刘备与孙权的兵力总的为5万左右。
对于曹操的士兵数量，历史上有一些不同的说法。其实，曹操当时的总兵人数约为23万人之多，据曹操自己说是80万左右，然而80万是个非常虚的数字，并没有确凿的证据。说80万首先是想在心理上压制住孙权，让其不敢进行抵抗而投降。
其次，曹操在北方有300万的人口，然而这个数字是曹操总共拥有的人口数，除去老弱病残的人，生产的人力以及各地的当差人员等，曹操最多只有35万能带到荆州。同时，根据史料上的记载，周瑜把曹操的兵力汇报给孙权时，称兵力才有15~16万人左右，而刘表的儿子刘琮带着约7万人投降了曹操，所以当时曹操的军队约为23万人。当然也有人对周瑜汇报的数据有所怀疑，但作为一个军队里的重要将领，对打探到的情报要有一定的把握，不可能为了为军中战士壮胆而虚报数字。所以，总的来说，两方的兵力悬殊并不像5:80那样夸张，也就差不多是在5:23之间。