Vào ngày 11 tháng 11, Yuri Vladimirovich Andropov được bổ nhiệm làm chủ tịch ủy ban tang lễ của Brezhnev, đánh dấu khởi đầu của lễ tang.[10] Điều này khiến các nhiều nhà quan sát tin rằng Andropov nhiều khả năng sẽ vị trí tổng bí thư.[11][6]

Theo quy ước, trong lễ tang của các nhà lãnh đạo Liên Xô, tất cả các huy chương được đặt trên đệm nhung rước sau quan tài.[12] Nhiệm vụ này được giao cho một đội hộ tống gồm các sĩ quan cấp cao, mỗi người mang một chiếc đệm.[12] Tuy nhiên, vì Brezhnev có hơn hai trăm huy chương, nhiều hơn một được đặt trên mỗi tấm đệm. Cuối cùng, đoàn hộ tống quan tài của Brezhnev hơn bốn mươi người.[13][12]

Galina Leonidovna Brezhneva, cô con gái thất sủng của Brezhnev, liên tục bị hai vệ sĩ theo sát.[14] Andropov, đã ôm hôn Viktoria Petrovna Brezhneva nhưng bị cáo buộc quay lưng lại với Galina.[14] Tuyên bố này gây tranh cãi, và một bài viết trên Time từ năm 1982 cho rằng Andropov đã ôm hôn cả hai, chứ không chỉ Viktoria.[10] Tại tang lễ, Andropov ca ngợi Brezhnev vì đã đấu tranh để làm dịu căng thẳng quốc tế và giải cứu nhân loại khỏi mối đe dọa chiến tranh hạt nhân.[15] Andrei Pavlovich Kirilenko, một thành viên Bộ Chính trị, đã bật khóc khi gặp Viktoria tại lễ tang.[10]

Cảnh sát Moskva đã phong tỏa trung tâm thành phố trong tang lễ vào ngày 15 tháng 11.[16][17] Các đại lộ lớn được bảo vệ chặt chẽ bởi cảnh sát và quân đội. Những người lính trước Ngôi nhà liên bang đeo băng tay màu đen viền đỏ. Tòa nhà này cũng được trang trí bởi nhiều lá cờ đỏ và các biểu tượng cộng sản khác. Thi hài của Brezhnev được quàn tại Ngôi nhà liên bang trong ba ngày.[18] Vào ngày thứ ba, quan tài được di chuyển cùng với các quan chức quân đội đến viếng Lăng Lenin trên Quảng trường Đỏ. Andropov; Bộ trưởng Bộ Quốc phòng Dmitry Fyodorovich Ustinov, Anatoly Petrovich Alexandrov, Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học, và đại diện công nhân đọc diễn văn tại lễ tang.[19]

Sau bài phát biểu, một nhóm người, dẫn đầu bởi Andropov,[20] khiêng quan tài đến một địa điểm khác gần lăng hơn. Tại đây, gia đình Brezhnev đã tiễn biệt họ. Trước khi an táng, Victoria Petrovna Brezhneva đã hôn lên trán Brezhnev theo phong tục của Nga.[21][20] Khi hạ huyệt, quân đội thực hiện nghi thức chào trong khi dàn nhạc biểu diễn bài quốc ca Liên Xô.[19] Theo Time, đa số người dân Liên Xô thương tiếc trước cái chết của Brezhnev.[16]