พระราชพิธีถูกจัดขึ้นตั้งแต่วันที่ 17 ตุลาคม ค.ศ. 2012 และโทรทัศน์ชาติกัมพูชานำเสนอสารคดีเกี่ยวกับชีวิตของพระองค์ซ้ำทุก ๆ 30 นาที[4] พระบรมศพของพระบาทสมเด็จพระนโรดม สีหนุถูกเคลื่อนไปไว้พระราชวังตั้งแต่ 1–4 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 2013 ก่อนไปถวายพระเพลิง[5] พระบรมโกศของพระบาทสมเด็จพระนโรดม สีหนุ ถูกประดับด้วยทองและประดับด้วยธงมหาราชแห่งกษัตริย์กัมพูชา

พระสงฆ์ 90 รูปสวดพระอภิธรรม และประชาชนกว่าหมื่นคนเฝ้าดูขบวนอัญเชิญพระบรมศพ[6] พระบรมศพไปยังพระบรมราชวังให้ประชาชนถวายสักการะจนถึงวันที่ 1 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 2013[7] และตั้งพระราชพิธีวางพระบรมศพเป็นเวลาสามวัน และถวายพระเพลิงพระบรมศพในวันที่ 4 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 2013[5] มีชาวต่างชาติเข้าร่วมพระราชพิธีพระศพ ได้แก่ ฌ็อง-มาร์ก เอโร นายกรัฐมนตรีฝรั่งเศส, ยิ่งลักษณ์ ชินวัตร นายกรัฐมนตรีไทย, เหงียน เติ๊น สุง นายกรัฐมนตรีเวียดนาม, เจโจมาร์ บิเนย รองประธานาธิบดีฟิลิปปินส์, Jia Qinglin จากจีน, เจ้าชายฟูมิฮิโตะ อากิชิโนะโนะมิยะแห่งญี่ปุ่น, ทองสิง ทำมะวง นายกรัฐมนตรีลาว, ธาร์แมน แชนมูการัตนม รองนายกรัฐมนตรีสิงคโปร์ และอื่น ๆ[5][8]

พระบาทสมเด็จพระบรมนาถ นโรดม สีหมุนี พระราชทานปัจฉามรณนามแก่พระราชบิดาว่า "พระกรุณา พระบาทสมเด็จพระบาทสมเด็จพระนโรดม สีหนุ พระบรมรัตนโกฏิ" (เขมร: ព្រះករុណាព្រះបាទសម្តេចព្រះនរោត្តម សីហនុ ព្រះបរមរតនកោដ្ឋ)

บุคคลสำคัญจากต่างประเทศ ที่เข้าร่วมพระราชพิธีถวายพระเพลิงพระบรมศพพระบาทสมเด็จพระนโรดม สีหนุ ได้แก่[8]