Giám mục Lê Hữu Từ qua đời ngày 24 tháng 4 năm 1967 tại An dưỡng viện Linh mục Phát Diệm tại (Xóm Mới, Gò Vấp) Sài Gòn, sau 6 tháng bị ung thư phổi, hưởng thọ 71 tuổi.[9]

Sau khi qua đời, thi hài cố giám mục được quàn tại đây trong hai ngày và ngày thứ ba được di chuyển đến Vương cung Thánh đường Đức Bà Sài Gòn. Lễ an táng được cử hành ngày 27 tháng 4 năm 1967, do Tổng giám mục Sài Gòn Phaolô Nguyễn Văn Bình làm chủ tế. Tham gia tang lễ có một số lãnh đạo Việt Nam Cộng hòa như ông Nguyễn Văn Thiệu, Chủ tịch Ủy Ban Lãnh đạo Quốc gia và ông Nguyễn Cao Kỳ, Chủ tịch Ủy Ban Hành pháp Trung ương (như Thủ tướng),… Đây là một tang lễ có số lượng người tham dự và số phương tiện trong đoàn đưa tang rất đông vào thời kỳ này. Mộ phần cố giám mục được xây dựng tại An dưỡng viện linh mục Phát Diệm (Gò Vấp, Thành phố Hồ Chí Minh).[9]