При отправлении траурной процессии из Троице-Сергиевой пустыни гроб с телом М.И. Кутузова с дорожной переставили на городскую колесницу под балдахином, запряженную шестеркой лошадей под траурными попонами, на поверхности которых были нашиты гербы светлейшего князя. 11 июня кортеж двинулся к столице Российской империи, и опять простые люди, несмотря на протесты властей, выпрягали лошадей, а в двух верстах от города «добрые и благочестивые граждане пожелали нести останки к месту их грустного назначения на своих плечах и руках».
В Санкт-Петербурге процессия через Невский проспект проследовала к почти достроенному Казанскому собору, где решено было похоронить М.И. Кутузова, хотя родственники склонялись к тому, чтобы тело покойного было погребено в Александро-Невской лавре. В Казанском соборе внесенный гроб установили на пышный высокий катафалк, сооруженный по проекту архитектора А.Н. Воронихина. Катафалк был задуман им как торжественное сооружение без знаков печали и слез. К высокому помосту с аркой с двух сторон вели ступени, от углов катафалка трофейные французские и турецкие знамена поднимались кверху и склонялись над гробом, вокруг стояли огромные канделябры в виде пушек. Множество свечей бросало блики на почетный караул, состоявший из свиты фельдмаршала.
Два дня жители Санкт-Петербурга шли к Казанскому собору прощаться с полководцем, а 13 июня — в день погребения — в соборе собралось высшее духовенство в траурном облачении. Божественную литургию совершил митрополит Новгородский с назначенным духовенством, проповедь говорил архимандрит Юрьева монастыря Филарет — ректор Санкт-Петербургской духовной академии, профессор богословских наук.
Гроб с телом М.И. Кутузова установили в склепе, в северном приделе собора; при опускании гроба в могилу были произведены трехкратные пушечные и ружейные залпы. Могилу замуровали гранитной плитой и обнесли железной решеткой самой искусной работы. В стену над могилой вделали красную мраморную доску, на которой золочеными буквами сделана надпись: «Князь Михаил Илларионович Голенищев-Кутузов Смоленский. Родился в 1745 году, скончался в 1813-м в городе Бунцлау».
Первоначально в оформление могилы М.И. Кутузова входили три иконы, до настоящего времени сохранилась только Смоленская икона Божьей матери, особо почитаемая фельдмаршалом, которая находилась у гроба 11–13 июня. В оформление могилы входит и картина известного русского художника Ф.Я. Алексеева «Крестный ход на Красной площади после освобождения Москвы от польских интервентов в 1612 году». Хотя картина была установлена здесь еще в 1810 году, она органично вписалась в образное надгробие над склепом М.И. Кутузова. По подписи самого художника картина изображает «…чудо от иконы Казанской Божьей Матери в Москве… когда, спустя несколько дней после очищения Москвы от супостатов, рать русская приняла участие в великом торжестве прославления Чудотворной иконы Казанской Божьей Матери».