"Sitôt que le roi Philippe fut trépassé, son corps fut richement embaumé" et fut veillé deux jours avant d'être transporté par la Seine à Paris au couvent des Bernardins.
Le 2 décembre, l’archevêque de Sens, Philippe de Marigny, célébra à Notre-Dame une messe solennelle. Le 3, le défunt fut placé sur une riche litière vêtu de ses vêtements royaux de drap d'or et de son manteau d'apparat fourré d'hermine. Le visage et les mains découverts montraient déjà des signes d'altération. Le cortège, précédé par quelque quatre cent bourgeois de Paris, ses fils, dont son successeur Louis X, et plusieurs princes tous vêtus de vêtements noirs à capuches, prit alors le chemin de Saint-Denis. Selon l'usage de l'époque, qui voulait que le défunt soit accompagné d'un nombre infini de lumières, chacun portait une torche. Il était aussi escorté d'une procession formée d'une foule, qui malgré la rudesse de l'administration de son roi et la la lourdeur des impôts le pleurait sincèrement. Prélats, religieux et mendiants étaient aussi du cortège.
A l'abbaye, après un dernier service funèbre, Philippe IV fut descendu dans sa sépulture à côté de ses parents et non loin de son aïeul vénéré, saint Louis.
En 1327, son fils Charles, devenu Charles IV, lui fit ériger, en même temps qu'à ses frères défunts Louis X et Philippe V, un tombeau à l’origine composé d'une dalle de marbre noir et d'un socle à arcadures trilobées.