กรมสมเด็จพระปรมานุชิตชิโนรส   สิ้นพระชนม์ด้วยพระโรคชรา  เมื่อวันศุกร์  เดือนอ้าย ขึ้น 9 ค่ำ  ตรงกับวันที่  9  ธันวาคม  พุทธศักราช  2396   พระชนมายุได้  63 พรรษา  4 วัน   และในฐานะที่ทรงเป็นประมุขที่พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวทรงศรัทธามาก  จึงโปรดเกล้าฯ ให้อัญเชิญพระศพจากวัดพระเชตุพนไปประดิษฐาน ณ พระเมรุที่ท้องสนามหลวง  แล้วพระราชทานเพลิงศพ เมื่อวันเสาร์ที่ 8 เมษายน  ขึ้น  11 ค่ำ  เดือน  5  พุทธศักราช  2397   เมื่อพระราชทานเพลิงพระศพแล้ว   พระบาทสมเด็จพะจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวโปรดฯ ให้เชิญพระอัฐิไปประดิษฐานไว้ที่พระตำหนักวัดพระเชตุพน   และโปรดให้มีตำแหน่งฐานานุกรมรักษาพระอัฐิต่อมา    ถึงเวลาเข้าพรรษา พระองค์ก็เสด็จพระราชดำเนินไปถวายพุ่มบูชาพระอัฐิทุกปี  เมื่อถึงวันเสด็จพระราชดำเนินพระราชทานพระกฐินที่วัดพระเชตุพน  ก็โปรดฯ  ให้เชิญพระอัฐิไปประดิษฐานที่ในพระอุโบสถ  ทรงสักการะบูชาแล้วผ้าไตรปี   โปรดฯ ให้พระฐานานุกรมพระอัฐิสดับปกรณ์เป็นประเพณีเช่นนี้ตลอดมาตั้งแต่รัชกาลที่  4  จนกระทั่งถึงรัชกาลปัจจุบัน    ถึงรัชกาลที่ 6  พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัวได้ทรงสถาปนากรมสมเด็จพระปรมานุชิตชิโนรสขึ้นเป็น "สมเด็จพระมหาสมณเจ้า  กรมพระปรมานุชิตชิโนรส"