Великая княгиня Леонида Георгиевна Романова похоронена в великокняжеской усыпальнице Петропавловского собора. Отпевание возглавил митрополит Санкт-Петербургский и Ладожский Владимир.
Под церковное пение за катафалком двинулась колонна людей во главе с архиепископом Кириллом, главой дома Романовых великой княгиней Марией Владимировной и ее сыном Григорием Михайловичем.
По желанию княгини ее тело привезли в Санкт-Петербург и похоронили в родовой усыпальнице Романовых в Петропавловской крепости - там же, где погребен ее муж.