เวลา 17.04 น. ขบวนรถยนต์เชิญพระบรมศพ สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ พระบรมราชชนนีพันปีหลวง ผ่านประตูวิเศษไชยศรี ประตูพิมานไชยศรี ไปยังพระที่นั่งพิมานรัตยา ในพระบรมมหาราชวัง โดยมีทูลกระหม่อมหญิงอุบลรัตนราชกัญญา สิริวัฒนาพรรณวดี, พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าอทิตยาทรกิติคุณ และท่านผู้หญิงสิริกิติยา เจนเซน รอเฝ้าทูลละอองธุลีพระบาทรับเสด็จ เพื่อถวายน้ำสรงพระบรมศพ สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ พระบรมราชชนนีพันปีหลวง ในการนี้ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ถวายพระภูษาตาดระกำคลุมพระบรมศพ จากนั้น ทรงจุดธูปเทียนเครื่องทองน้อยสำหรับพระบรมศพ บูชาพระพุทธรูปประจำพระชนมวารของสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ พระบรมราชชนนีพันปีหลวง พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงจุดธูปเทียนเครื่องทองน้อยถวายราชสักการะพระบรมศพ แล้วทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้ พระบรมวงศานุวงศ์ ถวายน้ำสรงที่พระบาทพระบรมศพ
สมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงสรงน้ำพระสุคนธ์ที่พระบาท พระบรมศพ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงรับหม้อทองคำลายกลีบบัวบรรจุน้ำสรง ผอบแก้วบรรจุน้ำขมิ้น และผอบแก้วบรรจุน้ำพระสุคนธ์ ทรงสรงที่พระอุระพระบรมศพ ทรงหวีพระเกศาขึ้นครั้งหนึ่ง ทรงหวีลงครั้งหนึ่ง แล้วทรงหวีขึ้นอีกครั้งหนึ่ง และทรงหักพระสางนั้น วางในพาน เจ้าพนักงานประโคมสังข์ แตรงอน แตรฝรั่ง ปี่กลองชนะ ปี่พาทย์ ทหารกองเกียรติยศพพระบรมศพ ถวายความเคารพ ดุริยางค์บรรเลงเพลงสรรเสริญพระบารมี ทหารปืนใหญ่ยิงปืนถวายพระเกียรติ นาทีละ 1 นัดตลอดเวลา เมื่อเชิญพระบรมศพลงพระหีบแล้ว พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงวางซองพระศรีทองคำลงยาบรรจุดอกบัวตูม และธูปเทียนที่พระอุระพระบรมศพ ทรงรับแผ่นทองคำจำหลักลายดุนมีพระกรรณปิดพระพักตร์ ทรงรับพระชฎาทองคำลงยาวางข้างพระเศียรพระบรมศพ จากนั้น ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้ทหารมหาดเล็กราชวัลลภรักษาพระองค์ และพระตำรวจหลวง เชิญพระหีบพระบรมศพ ไปยังพระที่นั่งดุสิตมหาปราสาท พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว สมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี และพระบรมวงศานุวงศ์ ทรงพระดำเนินตาม เมื่อประดิษฐานพระหีบพระบรมศพบนพระแท่นแว่นฟ้าทอง ประกอบพระโกศทองใหญ่ ภายใต้พระเศวตฉัตร 9 ชั้น แวดล้อมด้วยเครื่องสูงหักทองขวาง มีชุมสายฉัตร 5 ชั้น บังแทรกฉัตร 7 ชั้น ต้นไม้ทองเงิน ณ มุขตะวันตกพระที่นั่งดุสิตมหาปราสาท พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงวางพวงมาลาที่หน้าพระโกศพระบรมศพ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงจุดธูปเทียนเครื่องราชสักการะทองลงยาราชาวดี และทรงจุดธูปเทียนเครื่องทองน้อย สมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงจุดธูปเทียนเครื่องราชสักการะทองลงยารอง และทรงจุดธูปเทียนเครื่องทองน้อย
ต่อจากนั้น พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงจุดธูปเทียนเครื่องนมัสการพานทองสองชั้นบูชาพระพุทธรูปประจำพระชนมวาร ที่หน้าพระแท่นพระนพปฎลมหาเศวตฉัตร ทรงกราบ จากนั้น ทรงทอดผ้าไตร 11 ไตร พระสงฆ์สดับปกรณ์ ทรงหลั่งทักษิโณทก พระสงฆ์ถวายอนุโมทนา เสร็จแล้ว ทรงทอดผ้าไตร 11 ไตร อีก 2 เที่ยว แล้วทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้ สมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี, สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพพระรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี และทูลกระหม่อมหญิงอุบลรัตนราชกัญญา สิริวัฒนาพรรณวดี ทรงทอดผ้าไตร จนครบ 93 ไตรเท่าพระชนมพรรษาสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ พระบรมราชชนนีพันปีหลวง
ต่อจากนั้น พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงจุดธูปเทียนเครื่องบูชากระบะมุกที่หน้าพระแท่นเตียงพระพิธีธรรมสวดพระอภิธรรมด้านตะวันออกและด้านตะวันตก ณ มุขเหนือพระที่นั่งดุสิตมหาปราสาท แล้วทรงบำเพ็ญพระราชกุศลสวดพระอภิธรรมพระบรมศพ เมื่อครบ 4 จบ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงทอดผ้าไตรพระราชาคณะ 1 รูปที่จะถวายอดิเรก และพระพิธีธรรมสวดพระอภิธรรม 8 รูป พระสงฆ์สดับปกรณ์ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงหลั่งทักษิโณทก พระสงฆ์ถวายอนุโมทนา ถวายอดิเรก ถวายพระพรลา
แล้วเสด็จพระราชดำเนินไปหน้าเครื่องนมัสการหน้าพระแท่นพระนพปฎลมหาเศวตฉัตร ทรงกราบ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี เสด็จพระราชดำเนินไปหน้าพระโกศพระบรมศพ ทรงกราบ ทรงรับการถวายความเคารพของผู้มาเฝ้าทูลละอองธุลีพระบาท ก่อนเสด็จพระราชดำเนินกลับ