Великая княгиня Леонида Георгиевна Романова похоронена в великокняжеской усыпальнице Петропавловского собора Петербурга. Ранее в соборе состоялось отпевание, которое возглавил митрополит Санкт-Петербургский и Ладожский Владимир.
После службы все желающие смогли подойти к гробу, чтобы проститься с княгиней. Затем гроб закрыли, вынесли на улицу и погрузили в катафалк. Под церковное пение за машиной двинулась колонна людей во главе с архиепископом Кириллом, главой дома Романовых великой княгиней Марией Владимировной и ее сыном Григорием Михайловичем.