เวลา 17.02 น. ขบวนรถยนต์หลวงเชิญพระศพ สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าพัชรกิติยาภา นเรนทิราเทพยวดี กรมหลวงราชสาริณีสิริพัชร มหาวัชรราชธิดา ถึงยังพระบรมมหาราชวัง ผ่านประตูวิเศษไชยศรี ประตูพิมานไชยศรี รถยนต์หลวงเชิญพระศพเทียบทางด้านซ้ายประตูพรหมโสภา จากนั้น พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี เสด็จพระราชดำเนินพร้อมด้วย พระบรมวงศานุวงศ์ ถึงยังประตูกำแพงแก้ว พระที่นั่งดุสิตมหาปราสาท ข้างพระที่นั่งราชกรัณยสภา แล้วทรงพระดำเนินตามพระศพขึ้นพระที่นั่งพิมานรัตยา ทางบันไดทิศตะวันออก ในการนี้ ทูลกระหม่อมหญิงอุบลรัตนราชกัญญา สิริวัฒนาพรรณวดี และพระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าอทิตยาทรกิติคุณ เฝ้าทูลละอองธุลีพระบาทรับเสด็จ
เมื่อเชิญพระศพขึ้นพระที่นั่งพิมานรัตยา ถึงที่พระแท่นสรงพระศพ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้ สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าสิริวัณณวรี นารีรัตนราชกัญญา ถวายพระภูษาตาดระกำคลุมพระศพ
จากนั้น พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงจุดธูปเทียนเครื่องทองน้อยสำหรับพระศพ บูชาพระพุทธรูปประจำวันประสูติของสมเด็จพระเจ้าลูกเธอเจ้าฟ้าพัชรกิติยาภา นเรนทิราเทพยวดี กรมหลวงราชสาริณีสิริพัชร มหาวัชรราชธิดา แล้วทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้ พระบรมวงศานุวงศ์ สรงน้ำที่พานสายสิญจน์ซึ่งโยงจากพระหัตถ์ สมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงรับขวดน้ำพระสุคนธ์จากเจ้าพนักงานกองราชการฝ่ายในและงานฝ่ายในพระบรมมหาราชวัง ทรงสรงที่พานสายสิญจน์ซึ่งโยงจากพระหัตถ์
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงรับหม้อทองคำลายกลีบบัวบรรจุน้ำสรงผอบแก้วบรรจุน้ำขมิ้น และผอบแก้วบรรจุน้ำพระสุคนธ์ จากเจ้าพนักงานกองราชการฝ่ายในและงานฝ่ายในพระบรมมหาราชวัง ทรงสรงที่พระอุระพระศพ ขณะนั้น เจ้าพนักงานประโคมสังข์ แตรงอน แตรฝรั่ง ปี่กลองชนะ ปี่พาทย์ กองทหารเกียรติยศพระศพถวายความเคารพ ดุริยางค์บรรเลงเพลงมหาชัย แล้วสมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าสิริวัณณวรี นารีรัตนราชกัญญา ทรงหวีพระเกศาขึ้นครั้งหนึ่ง หวีลงครั้งหนึ่ง หวีขึ้นอีกครั้งหนึ่ง แล้วทรงหักพระสางนั้น วางไว้ในพานซึ่งเจ้าพนักงานเชิญอยู่
เมื่อคณะแพทย์และพยาบาล เชิญพระศพลงหีบพระศพ เสร็จแล้ว พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงวางซองพระศรีทองคำลงยาบรรจุดอกบัวตูม และธูปเทียนที่พระอุระพระศพ เจ้าพนักงานสนมพลเรือนปิดฝาหีบพระศพเรียบร้อยแล้ว ทหารมหาดเล็กราชวัลลภรักษาพระองค์ 10 นาย เชิญหีบพระศพไปประดิษฐานบนพระแท่นแว่นฟ้า หลังพระแท่นสุวรรณเบญจดลประกอบพระโกศทองใหญ่ ในพระที่นั่งพิมานรัตยาเรียบร้อยแล้ว เจ้าพนักงานประโคมสังข์ แตรงอน แตรฝรั่ง ปี่กลองชนะ ปี่พาทย์
ต่อจากนั้น ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้นายนรุตม์ ธัญวงษ์ รองเลขาธิการคณะรัฐมนตรี สำนักเลขาธิการคณะรัฐมนตรี กำกับดูแลกองอาลักษณ์และเครื่องราชอิสริยาภรณ์ปฏิบัติหน้าที่อาลักษณ์ อ่านประกาศพระบรมราชโองการสถาปนาพระเกียรติยศ
ถวายพระเกียรติยศสูงสุดตามราชประเพณี พระราชทานพระโกศทองใหญ่ ตั้งแต่งประกอบพระอิสริยยศ ทรงพระศพ ภายใต้พระสัปตปฎลเศวตฉัตรกางกั้นพระโกศ พระราชทานเป็นเครื่องเฉลิมพระเกียรติยศให้ปรากฏสืบไป
จบแล้ว พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงวางพวงมาลาที่หน้าพระโกศ ขณะนั้น เจ้าพนักงานนิมนต์พระสงฆ์ 11 รูป ในจำนวน 47 รูป เท่าพระชนมายุ สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าพัชรกิติยาภา นเรนทิราเทพยวดี กรมหลวงราชสาริณีสิริพัชร มหาวัชรราชธิดา ขึ้นนั่งยังอาสน์สงฆ์ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงจุดธูปเทียนเครื่องนมัสการพานทองสองชั้นบูชาพระพุทธรูปประจำวันประสูติ แล้ว ทรงทอดผ้าไตร 11 ไตร เที่ยวแรก พระสงฆ์สดับปกรณ์
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงหลั่งทักษิโณทก พระสงฆ์ถวายอนุโมทนา ถวายอดิเรก ถวายพระพรลา จากนั้น เจ้าพนักงานนิมนต์พระสงฆ์ 12 รูป จำนวน 3 เที่ยว ขึ้นนั่งยังอาสน์สงฆ์ ทรงทอดผ้าไตร พระสงฆ์สดับปกรณ์ ทรงปฏิบัติเช่นนี้จนครบ 3 เที่ยว เสร็จแล้ว ทรงจุดธูปเทียนเครื่องบูชากระบะมุกที่หน้าเตียงพระพิธีธรรมสวดพระอภิธรรมด้านตะวันออก และด้านตะวันตกพระที่นั่งพิมานรัตยา
เมื่อพระพิธีธรรมสวดพระอภิธรรม ครบ 4 จบ เจ้าพนักงานนิมนต์พระราชาคณะ 1 รูป ที่จะถวายอดิเรกและพระพิธีธรรมสวดพระอภิธรรม 8 รูป นั่งยังอาสน์สงฆ์พร้อมแล้ว พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงทอดผ้าไตร พระสงฆ์สดับปกรณ์ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้า ฯ พระบรมราชินี ทรงหลั่งทักษิโณทก พระสงฆ์ถวายอนุโมทนา ถวายอดิเรก ถวายพระพรลา แล้วพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เสด็จพระราชดำเนินไปที่หน้าเครื่องนมัสการบูชาพระพุทธรูปประจำวันประสูติ ทรงกราบ แล้วเสด็จพระราชดำเนินไปประทับรถยนต์พระที่นั่งที่ประตูกำแพงแก้วข้างพระที่นั่งราชกรัณยสภา เสด็จพระราชดำเนินกลับพระที่นั่งอัมพรสถาน พระราชวังดุสิต
