สมเด็จพระสังฆราชเจ้า กรมหลวงชินวราลงกรณ สิ้นพระชนม์ด้วยพระโรคปับผาสะอักเสบ พระหทัยวาย ณ โรงพยาบาลศิริราช เมื่อวันที่ 27 สิงหาคม พ.ศ. 2531 เวลา 16:50 น. สิริพระชันษา 91 ปี 178 วัน สำนักนายกรัฐมนตรีได้ประกาศถวายความอาลัยโดยให้สถานราชการทุกแห่งลดธงลงครึ่งเสาเป็นเวลา 3 วัน และข้าราชการไว้ทุกข์เป็นเวลา 15 วัน[15] ได้รับพระราชทานเพลิงศพเมื่อวันเสาร์ที่ 18 มีนาคม 2532 ณ พระเมรุวัดเทพศิรินทราวาส[16]

ในปี พ.ศ. 2562 พระบาทสมเด็จพระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัว ได้ทรงสถาปนาพระอัฐิของสมเด็จพระอริยวงศาคตญาณ สมเด็จพระสังฆราช สกลมหาสังฆปริณายก (วาสน์ วาสโน) ในฐานะพระราชอุปัธยาจารย์เมื่อครั้งทรงผนวช ขึ้นเป็น "สมเด็จพระสังฆราชเจ้า กรมหลวงชินวราลงกรณ" ในการนี้ ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้เจ้าพนักงานจัดฉัตรตาดเหลือง 5 ชั้น ถวายกางกั้นพระรูปบรรจุพระสรีรางคาร ณ วัดราชบพิธสถิตมหาสีมาราม กับทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้แบ่งพระอัฐิบรรจุลงพระโกศทองคำ เชิญมาประดิษฐานในหอพระนาก วัดพระศรีรัตนศาสดาราม เพื่อเป็นที่ทรงสักการบูชาและทรงบำเพ็ญพระราชกุศลอุทิศถวายในพระฐานะพระบุพการีทางธรรมสืบไป[10]