从客观上来说，东晋君臣无意恢复失地，志在割江自保，又桓温权势日增，朝廷对其深怀戒心，因此其北伐得不到真正的支持。当桓温大军进展顺利之时，申胤就曾预料说：“以温今日声势，似能有为，然在吾观之，必无成功。何则？晋室衰微，温专制其国，晋之朝臣未必皆与之同心。故温之得志，众所不愿也，必将乖阻以败其事”。这是正确的分析。
历代评价
温峤：① 此儿有奇骨。② 真英物也！③ 后将易吾姓也。
庾翼：桓温有英雄之才，愿陛下勿以常人遇之，常婿畜之，宜委以方召之任，必有弘济艰难之勋。
何充：桓温英略过人，有文武识度，西夏之任，无出温者。
孙绰：刘惔清蔚简令，王濛温润恬和，桓温高爽迈出。
刘惔：温眼如紫石棱，须作猥毛磔，孙仲谋、晋宣王之流亚也。
在晋廷的诏书中，也对桓温大加称赞，将其比作周公、伊尹、霍光。
桓玄对父亲大加赞赏：先臣蒙国殊遇，姻娅皇极，常欲以身报德，投袂乘机，西平巴蜀，北清伊洛，使窃号之寇系颈北阙，园陵修复，大耻载雪，饮马灞浐悬旌赵魏，勤王之师，功非一捷。太和之末，皇基有潜移之惧，遂乃奉顺天人，翼登圣朝，明离既朗，四凶兼澄。向使此功不建，此事不成，宗庙之事岂可孰念！昔太甲虽迷，商祚无忧；昌邑虽昏，弊无三孽。因兹而言，晋室之机危于殷汉，先臣之功高于伊霍矣。
袁宏作碑铭纪念桓温：文武开业，尚父定王佐之契；宗周不竞，桓公弘九伐之勋。脱履于必济之功，忘怀于屈伸之会。高氏出乎生民，公亮坦于万物。遂复改谋回虑，策马武关；总辔丹扸之途，扬鞭终南之岭。兵产则战无全敌，劝义则襁负云集。从以悬军轻进，因蓄靡储，而豺狼惧殪，保固窟穴；乃方轨回辕，反师凯入，虽奇功大勋未捷于一朝，而宏谟神略义高于天下。公惟秀杰英特，奇姿表于弱冠，俊神朗鉴；明统备于成德，巾褐衡门，风流推其高致，忘己应务，天下谢其勋业。辅相两仪，而通运之功必周，虚中容长，而方圆之才咸得，道济而不有，处泰而逾约，可谓固天时纵，生民之杰者也。铭曰：美尽黄裳，道畅伊、吕。哲人应运，命世作辅。卓卓英风，略略宏宇。亮心高列，俊神间举。忘己济物，抚化翼世。河洛澄流，华梁卷翳。俾我仁公，弘道作镜。如何不吊，云峦落映。
宋武帝刘裕对庚戌土断非常赞赏：大司马桓温，以民无定本，伤治为深，庚戌土断，以一其业，于时财阜国丰，实由于此。
沈约：晋自社庙南迁，禄去王室，朝权国命，递归台辅。君道虽存，主威久谢。桓温雄才盖世，勋高一时，移鼎之业已成，天人之望将改。
萧子显：华夏分崩，旧京幅裂，观衅阻兵，事兴东晋。……桓温弱冠雄姿，因平蜀之声势，步入咸关，野战洛、邺。
房玄龄在监修《晋书》时，将桓温与反臣王敦并列一传，并评价道：
苏辙：自江南建国，惟桓温东讨慕容，西征苻健，兵锋所及，敌人震动。及宋武破广固，陷长安，所至荡定，有吊伐之风。此二人者，诚非常将也。
杨万里：昔者谢玄之北御苻坚，而郗超知其必胜；桓温之西伐李势，而刘倓知其必取。盖玄于履屐之间无不当其任，温于蒱博不必得则不为，二子于平居无事之日，盖必有以察其小而后信其大也，岂必大用而后见哉？臣所谓言有事于无事之时者十也。
朱熹：谢安之待桓温，本无策。温之来，废了一君（海西公）。幸而要讨九锡，要理资序，未至太甚，犹是半和秀才。若他便做了二十分贼，如朱全忠之类，更进一步，安亦无如之何。
徐钧：世有英明善治君，奸雄屈伏作能臣。尽忠于国人臣事，底事甘为跋扈人。
胡三省在为《资治通鉴》作注时，曾评价桓温：
王夫之在《读通鉴论》中评价道：
蔡东藩在《两晋演义》中评价道：
余嘉锡在《世说新语笺疏》中评价桓温：
章太炎：宣武命世之才，志在光复，何异葛侯。但以送死事生，有忝忠贞之节，晚年复谋禅授，是以为世所讥。要之，不以一眚而掩大德，诸表疏辞气慷慨，则与《出师表》先后比烈矣。世人拟之王敦，何哉？
范文澜：桓温是当时最有才干的野心家。
吕思勉在《两晋南北朝史》中评价桓温：
田余庆在《东晋门阀政治》中评价：
柏杨在《柏杨曰》中评价桓温：
台湾三军大学编著的《中国历代战争史》中评价桓温：
宗白华：枕戈待旦的刘琨，横江击楫的祖逖，雄武的桓温，勇于自新的周处、戴渊，都是千载下懔懔有生气的人物。
个人作品
根据《隋书·经籍志》记载，桓温著有文集四十三卷，但在隋朝时只剩十一卷。 而据《旧唐书·经籍志》、《新唐书·艺文志》记载，《桓温集》有二十卷。
清人严可均在编撰《全晋文》时，收录有其文十八篇，代表作有《檄胡文》、《上疏陈便宜七事》、《上疏废殷浩》、《请还都洛阳疏》、《上疏自陈》、《辞参朝政疏》。
家庭成员
父母
桓彝，东晋宣城内史，苏峻之乱时因反抗苏峻而遇害。
孔宪，追赠临贺太夫人。
妻妾
司马兴男，晋明帝之女，封号南康公主。
李氏，李势之女（一说为妹），桓温平蜀后纳为妾侍。
马氏，桓玄生母，后被追赠为豫章公太夫人。
兄弟
根据《晋书·桓彝传》记载，桓温是桓彝长子，有四个弟弟。
子女
根据《晋书·桓温传》记载，桓温生有六子。
桓温的女儿见诸史册的有三人：
史籍记载
《晋书·卷九十八·列传第六十八》
