Траурная процессия из центра Петербурга пришла на Серафимовское кладбище около 13:00 4 июля — катафалк привёз гроб через главный вход. Корреспондент отметил примерно сотню простившихся: среди пришедших были тренеры и бывшие партнёры фигуриста, в том числе Тамара Москвина, Елена Бережная, Антон Сихарулидзе и Алексей Урманов.

Отпевание в церковном храме на территории кладбища длилось около часа, затем близкие довели похоронную церемонию до места захоронения. Последними простились сыновья, внучки и пожилая мать спортсмена, которой потребовалась помощь — женщине стало плохо в момент закапывания гроба. Могила была усыпана цветами; многие подходили по нескольку минут, шептали слова прощания с «Королём Артуром».

После обряда родные и друзья собрались рядом, чтобы помянуть Дмитриева — некоторые выпили символические сто грамм в его честь. Серафимовское кладбище, где похоронили чемпиона, считается мемориальным и здесь покоятся многие известные деятели культуры и искусства.

Артур Дмитриев ушёл из жизни 29 июня на 59‑м году жизни: причиной смерти стало расслоение аорты. Накануне у него случился сердечный приступ во время сборов в Орле; спортсмена срочно перевезли в Москву, провели операцию и ввели в искусственную кому, из которой он не вышел. Дмитриев навсегда останется в истории как первый фигурист, завоевавший олимпийское золото с двумя разными партнёршами — в 1992 году с Натальей Мишкутёнок и в 1998 году с Оксаной Казаковой.