วันศุกร์ที่ 27 ตุลาคม เวลา 8.43 น. สมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เสด็จพระราชดำเนินพร้อมด้วย พระเจ้าหลานเธอ พระองค์เจ้าพัชรกิติยาภา และพระเจ้าหลานเธอ พระองค์เจ้าสิริวัณณวรีนารีรัตน์ โดยรถยนต์พระที่นั่งจากพระที่นั่งอัมพรสถาน พระราชวังดุสิต ไปยังพระเมรุมาศ ท้องสนามหลวง เทียบรถยนต์พระที่นั่งหลังพระที่นั่งทรงธรรม ถนนหน้าพระธาตุ ทหารกองเกียรติยศถวายความเคารพ วงดุริยางค์บรรเลงเพลงสรรเสริญพระบารมี เสด็จขึ้นพระที่นั่งทรงธรรม โดยมีสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าจุฬาภรณวลัยลักษณ์ อัครราชกุมารี ทูลกระหม่อมหญิงอุบลรัตนราชกัญญา สิริวัฒนาพรรณวดี พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าโสมสวลี พระวรราชาทินัดดามาตุ พระเจ้าหลานเธอ พระองค์เจ้าสิริภาจุฑาภรณ์ พระเจ้าหลานเธอ พระองค์เจ้าอทิตยาทรกิติคุณ เฝ้าฯ รับเสด็จ
สมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เสด็จพระราชดำเนินไปยังพระเมรุมาศ พร้อมด้วยพระบรมวงศ์ โดยมี 8 ตำรวจหลวง นายทหารราชองครักษ์เชิญธงชัยพระครุฑพ่าห์ ธงชัยราชกระบี่ยุทธ นำเสด็จ นายทหารราชองครักษ์ตามเสด็จ ประทับพระราชอาสน์ข้างพระจิตกาธาน เจ้าพนักงานถวายเปิดผ้าเยียรบับคลุมพระบรมอัฐิออก ทรงจุดธูปเทียนเครื่องราชสักการะพระบรมอัฐิ แล้วถวายน้ําพระสุคนธ์สรงพระบรมอัฐิ เจ้าพนักงานถวายปิดผ้าเยียรบับคลุมพระบรมอัฐิ ทรงจุดธูปเทียนเครื่องทองน้อยสําหรับพระบรมอัฐิบูชาพระสงฆ์ แล้วทรงทอดผ้าไตร 3 หาบ บนผ้าเยียรบับที่ปิดคลุมพระบรมอัฐิสมเด็จพระราชาคณะ พระราชาคณะ 9 รูป ขึ้นสดับปกรณ์ที่พระจิตกาธานครั้งละ 1 รูป จนครบ 9 รูป เจ้าพนักงานภูษามาลาถวายเปิดผ้าเยียรบับคลุมพระบรมอัฐิ ทรงเก็บพระบรมอัฐิสรงพระสุคนธ์ในขันทองคําแล้วประมวลลงในพระโกศทองคําลงยาประดับเพชรรวม 6 พระโกศ พระราชทานพระโกศพระบรมอัฐิแก่พระบรมวงศ์แล้ว ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้เจ้าพนักงานภูษามาลาอัญเชิญพระโกศพระบรมอัฐิลงจากพระเมรุมาศ ไปยังพระที่นั่งทรงธรรม
สมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เสด็จพระราชดําเนินตาม และประทับพระราชอาสน์ ที่หน้าอาสน์สงฆ์ เจ้าพนักงานภูษามาลาอัญเชิญพระโกศพระบรมอัฐิประดิษฐานในบุษบกเหนือพระแท่นแว่นฟ้า ส่วนพระบรมราชสรีรางคาร เจ้าพนักงานจะได้ประมวลลงในพระผอบโลหะปิดทอง พักไว้บนพระเมรุมาศ
จากนั้น สมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงจุดธูปเทียนเครื่องราชสักการะพระบรมอัฐิแล้วทรงประเคนโตก ภัตตาหาร 3 หาบ แด่สมเด็จพระราชาคณะ พระราชาคณะ 9 รูปที่ได้สดับปกรณ์พระบรมอัฐิแล้วนั้น พระสงฆ์รับพระราชทานฉันแล้ว สมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ถวายเครื่องสังเค็ดพระราชพิธีถวายพระเพลิงพระบรมศพพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช บรมนาถบพิตร แด่พระสงฆ์ 3 หาบ และพระสงฆ์ 30 พระอาราม พระสงฆ์ถวายอนุโมทนา ถวายอดิเรก ออกจากพระที่นั่งทรงธรรม เจ้าพนักงานนิมนต์พระสงฆ์อีก 30 รูป ขึ้นนั่งยังอาสน์สงฆ์สวดมาติกาจบ ทรงทอดผ้าไตร พระสงฆ์สดับปกรณ์ ถวายอนุโมทนา ถวายอดิเรก กลับ
