Скончался 2 (15 н.ст.) января 1833 года.
19 июля (1 августа н.ст.) 1903 года последовало открытие его мощей. Он был причислен к лику святых через 70 лет после кончины. Чин канонизации совершен был в Сарове при большом стечении народа и в присутствии царя Николая II. Мощи его были открыты для поклонения в Саровской пустыни.
В 20-х годах обитель закрыли, а мощи были вывезены в Ардатов, где и исчезли. Только в 1991 году они были обнаружены в фондах Государственного музея истории религии, расположенного в Казанском соборе Санкт-Петербурга. Летом того же года они были доставлены крестным ходом на Нижегородскую землю в Серафимо-Дивеевский монастырь.В 2006 году возобновлена монашеская жизнь в Саровской пустыни.

1-го августа 2017 года благочинный Клетского округа Калачевской Епархии, настоятель храма Живоначальной Троицы станицы Клетской протоиерей Михаил Пономарев совершил Божественную Литургию Обретение мощей прп. Серафима Саровского, чудотворца и, по окончании Литургии сказал пастырскую проповедь, а накануне вечером совершил великую вечерню, утреню и первый час.