Lưu Dụ đã chiếm được Trường An, nghe tin thì kinh sợ, thương xót mất vài ngày; Dụ vốn muốn thừa thắng tiếp tục bắc phạt, đến nay e ngại không còn ai giữ gìn hậu phương, nên vội vã quay về Bành Thành. Ban đầu triều đình truy tặng Mục Chi làm Tán kỵ thường thị, Vệ tướng quân, Khai phủ nghi đồng tam tư. Sau khi trở về, Lưu Dụ dâng biểu xưng tụng công tích, lại tặng Thị trung, Tư đồ, phong Nam Xương huyện hầu, thực ấp 1500 hộ.

Lưu Dụ lên ngôi, là Lưu Tống Vũ đế, truy niệm công thần tá mệnh, cho Mục Chi tiến tước Nam Khang quận công, thực ấp 3000 hộ; đặt thụy là Văn Tuyên. Vũ đế mỗi khi nhớ đến Mục Chi, lại nói: “Mục Chi nếu không mất đi, có thể giúp ta trị lý thiên hạ. Có thể nói là ‘người hiền mất đi, nước nhà nguy ngập’.” Sau đó lại nói: “Mục Chi mất đi, mọi người xem thường ta.”

Năm Nguyên Gia thứ 9 (432) thời Văn đế, Mục Chi được thờ trong miếu của Vũ đế. Tháng 4 ÂL năm thứ 25 (448), Văn đế đi qua Giang Ninh, ban chiếu cúng tế mộ của Mục Chi.