В тот же день тело Бехтерева предали кремации в недавно отстроенном крематории при Донском монастыре. Вечером урну с прахом ученого, заключенную в обитый черно-красным шелком небольшой дубовый ящик, доставили на Октябрьский (ныне Ленинградский) вокзал. Проводить останки Бехтерева в Ленинград собрались тысячи москвичей. Траурный поезд отправился поздно вечером.
На Октябрьском (ныне Московском) вокзале Ленинграда встретить прах Бехтерева собралось множество людей. Здесь были делегации общественных, медицинских — и научных организаций, врачи, преподаватели, студенты, бывшие пациенты покойного. Многотысячное траурное шествие проследовало по Невскому проспекту, через Троицкий мост, на Петроградскую сторону. Перед зданием Государственного института мозга, которое не в состоянии было вместить огромную толпу провожающих, состоялся грандиозный траурный митинг. От Академии наук выступал академик С. Ф. Ольденбург, от Военно-медицинской академии ее начальник профессор В. П. Воячек, от Психоневрологической академии профессор А. В. Гервер, от Института мозга профессор Л. Л. Васильев.
Урну с прахом Бехтерева установили в созданном еще в 1925 году музее Бехтерева при Институте по изучению мозга и психической деятельности. Урна долгое время хранилась в специальном стеклянном патроне, вмонтированном в пьедестал бюста Бехтерева, выполненного вскоре после его смерти крупным советским скульптором Манизером.
Некрологи, воспоминания о Бехтереве, мысли о нем поместили тогда все газеты и множество журналов. Под ними стояли подчас подписи выдающихся деятелей Советского государства и крупнейших ученых. В их числе — М. И. Калинин и А. В. Луначарский, нарком здравоохранения H. À. Семашко, академики С. Ф. Ольденбург, А. Е. Ферсман, А. А. Ухтомский.
В своей статье, опубликованной в «Правде» 28 декабря 1927 года, Н. А. Семашко писал: «Бехтерев был одним из первых ученых, которые пришли к нам после Октября. Стоит только вспомнить те тяжелые времена, когда ученые были настроены частью враждебно, частью выжидательно, чтобы понять, какого ценного работника получила в лице Бехтерева молодая Советская власть. Белогвардейцы не могли простить этого Бехтереву, клеветали против него, обливали его помоями, но старик Бехтерев не склонил своей головы под градом инсинуаций и лжи. Он твердо до последнего дня своей жизни помогал строить социализм в нашей стране. Реорганизация школы проходила при непосредственной консультации невропатолога, психиатра и педолога профессора Бехтерева. В борьбе с беспризорностью он принял самое деятельное участие. Самых трудных, наиболее развращенных улицей беспризорных мы стремились посылать в учреждения профессора Бехтерева. Его голос невропатолога и психиатра громко звучал и звал на борьбу с алкоголизмом… Чуть не накануне своей смерти он был в Наркомздраве, где строил новые и новые планы по расширению деятельности своих научных и научно-практических учреждений по борьбе с беспризорностью и алкоголизмом».