사르타이의 공격을 막아냈던 광주산성은 신라 문무왕 때 축성되고 고려시대에 일장성(日長城, 혹은 晝長城)이라 불렸던 오늘의 남한산성이다. 광주산성의 공격에 실패한 사르타이는 고려 공격의 방향을 구체적으로 확정하지 못한 채 처인성을 공격하다가 1232년 12월 16일 사살되었다. 광주산성 전투를 승리로 이끈 이세화는 광주부사에서 예부 시랑(禮部侍郞)으로 영전하였으며, 광주민들은 수년 후인 1235년(고종 22)에 국가로부터 요역(徭役) 등을 면제 받았다. 광주산성전투는 제2차 몽골 침입 때 고려 지방민이 정부군의 도움 없이 거둔 승첩으로서 큰 의미가 있다.