พระพรหมจริยาจารย์ (สมุท รชตวณฺโณ) เข้ารับการผ่าตัดก้อนนิ่วจากคณะแพทย์ ในช่วง 2 ปีที่ผ่านมา ท่านมีอาการอาพาธเป็นประจำ ต้องเดินทางเข้าออกรับการรักษาจากโรงพยาบาลเป็นประจำ และก่อนหน้านี้ยังเคยเข้ารับการผ่าตัดลำไส้ ต่อมาในวันที่ 19 ธันวาคม พ.ศ. 2549 ท่านเจ้าคุณมีอาการท้องเสีย แต่ถ่ายปัสสาวะไม่ได้ ทำให้ร่างกายอ่อนเพลียมาก คณะศิษยานุศิษย์จึงได้นำท่านเจ้าคุณส่งโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ เพื่อรับการรักษาอาการด้วยการผ่าตัด แต่สุดท้ายไม่สามารถยื้ออาการไว้ได้ ถึงแก่มรณภาพด้วยโรคปอดติดเชื้อ เมื่อวันอาทิตย์ที่ 24 ธันวาคม พ.ศ. 2549 เวลา 20:10 น. ณ โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ สิริอายุได้ 86 พรรษา 66[6]