De amerikanske ministrene møtte mandag pressefolk i Polen etter besøket i Ukrainas hovedstad.
– Når det gjelder Russlands mål for krigen, så mislykkes Russland. Ukraina lykkes, sa Blinken.
Lloyd Austin sa at USA ønsker å hjelpe Ukraina med å vinne krigen – og at Ukrainas president Volodymyr Zelenskyj har tro på seier.
– Vi tror at vi kan vinne – de kan vinne hvis de har riktig utstyr og den rette støtten, sa forsvarsministeren.
Etter at Russland invaderte Ukraina, har USA gjentatte ganger sagt at det er uaktuelt å delta direkte i krigen med amerikanske styrker.
En direkte konflikt mellom atommaktene Russland og USA kan utløse tredje verdenskrig, ifølge president Joe Biden.
I stedet har USA gikk omfattende våpenstøtte til Ukraina og stått i spissen for innføringen av massive sanksjoner mot Russland.
Blinken og Austin møtte president Zelenskyj i Kyiv søndag kveld. Da fikk ukrainerne løfter om at støtten skal økes ytterligere.
I denne omgang dreier det seg om 713 millioner dollar til Ukraina og en rekke allierte land som støtter ukrainerne. Rundt 300 millioner dollar skal gå direkte til Ukraina og muliggjøre mer kjøp av våpen.
Lloyd Austin gjør det klart at han håper krigen vil svekke Russland.
– Vi ønsker å se Russland svekket i en slik grad at landet ikke kan gjøre den typen ting som det har gjort med invasjonen av Ukraina, sa han på mandagens pressekonferanse.
Han la til at Russland allerede har mistet mye militær kapasitet og mange soldater. USA ønsker ikke at Russland skal få mulighet til raskt å gjenoppbygge militær kapasitet.
Samtalene med Zelenskyj fant sted sent søndag kveld, ifølge presidentens rådgiver Oleksij Arestovytsj.
Zelenskyj sa han var svært takknemlig for bistanden fra USA og støtten som president Joe Biden selv har gitt uttrykk for.
Blinken og Austin var i Kyiv samtidig som ukrainerne feiret påske.
For ortodokse kristne i Russland, Ukraina og andre østeuropeiske land var søndag 24. april første påskedag.
– Våre sjeler er fylt med et sterkt hat mot invasjonsstyrkene og alt de har gjort. Ikke la raseriet ødelegge oss fra innsiden, sa Zelenskyj i anledning helligdagen.
Påsken førte ikke til noen stans i kampene. I byen Lyman i Øst-Ukraina ble lyden av artilleriild blandet med salmesang da rundt 50 mennesker deltok i en påskegudstjeneste.
Søndagens besøk var første gang Austin og Blinken var i Kyiv siden Russland invaderte Ukraina 24. februar.
Besøket var preget av hemmelighold, og det var først mandag morgen at amerikanske myndigheter bekreftet at det hadde funnet sted. Da hadde Blinken og Austin reist ut av Ukraina.
Journalister som reiste sammen med Austin og Blinken til Polen, fikk beskjed om ikke å omtale Ukraina-turen før den var over.
De fikk også beskjed om ikke å oppgi nøyaktig hvor i Polen de to ministrene var dagen etter. Begrunnelsen var hensynet til sikkerheten.
Økningen i USAs militære støtte kommer på toppen av omfattende bistand som er varslet tidligere. I forrige uke opplyste USA at Ukraina skulle få en militær hjelpepakke til en verdi av 800 millioner dollar. I denne pakken inngikk tungt artilleri og militære droner.
Til sammen har Ukraina fått 3,7 milliarder dollar i amerikansk militær støtte siden Russland begynte sin invasjon, ifølge nyhetsbyrået AP. Summen tilsvarer 33 milliarder kroner.
Myndighetene i USA varsler også at amerikanske diplomater gradvis skal vende tilbake til Ukraina.
En amerikansk tjenestemann i Polen sier amerikanske diplomater denne uken vil begynne med dagsturer inn i Ukraina. Etter hvert er planen å gjenoppta nærværet i Kyiv.
Myndighetene i Russland gjør det klart at de anser USAs våpenstøtte til Ukraina som uakseptabel.
Dette er blitt formidlet i et diplomatisk skriv til USA, opplyser Russlands ambassadør i Washington, Anatolij Antonov, i et intervju med TV-kanalen Russland-24, omtalt av det statlige russiske nyhetsbyrået Tass.
– Vi understreker i et notat at dette er en uakseptabel situasjon og krever en slutt på denne praksisen, sier Antonov.
NTB