พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว พร้อมด้วยสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ เสด็จพระราชดำเนินยังพระที่นั่งพิมานรัตยา ในพระบรมมหาราชวัง เพื่อประกอบพระราชพิธีพระราชทานน้ำสรงพระศพสมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอฯ ประชาชนยังตกค้างเข้าแถวยาวเหยียดรอสักการะพระฉายาลักษณ์ แม้สำนักพระราชวังจะหยุดให้ต่อแถวแล้ว
เมื่อเวลา 17.20 น. พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว พร้อมด้วยสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ เสด็จพระราชดำเนินโดยรถยนต์พระที่นั่ง ผ่านทางประตูวิเศษไชยศรีไปยังพระที่นั่งพิมานรัตยา ในพระบรมมหาราชวัง เพื่อประกอบพระราชพิธีพระราชทานน้ำสรงพระศพสมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอ เจ้าฟ้ากัลยาณิวัฒนา กรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ จากนั้นเจ้าพนักงานเชิญพระศพลงสู่หีบ ตำรวจหลวงเชิญไปประดิษฐานหลังพระแท่นแว่นฟ้าทอง ประกอบพระลองทองใหญ่ ภายใต้เศวตฉัตร 5 ชั้น แวดล้อมด้วยเครื่องสูงทองแผ่ลวด บังแทรก ชุมสาย ต้นไม้ทองเงิน ณ มุขตะวันตกพระที่นั่งดุสิตมหาปราสาท
เสร็จแล้ว พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ ทรงวางพวงมาลา ทรงจุดธูปเทียนเครื่องราชสักการะพระศพ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงจุดธูปเทียนเครื่องนมัสการพระพุทธรูป และทรงทอดผ้าไตร พระสงฆ์ 84 รูปสดับปกรณ์ ถวายอนุโมทนา ถวายอดิเรก ถวายพระพรลา พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงจุดธูปเทียนที่พระแท่นพระสวดพระอภิธรรม ก่อนที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ จะเสด็จพระราชดำเนินกลับ
ส่วนบรรยากาศโดยรอบพระบรมมหาราชวัง ประชาชนที่เฝ้ารอรับเสด็จพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ ได้ทยอยเดินทางกลับ อย่างไรก็ตามยังคงมีประชาชนต่อแถวยาวเหยียดเพื่อสรงน้ำพระฉายาลักษณ์สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอ เจ้าฟ้ากัลยาณิวัฒนา กรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ ซึ่งทางสำนักประราชวังได้ปิดการสรงน้ำพระฉายาลักษณ์หลังจากที่เสด็จพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ เสด็จถึงพระบรมมหาราชวัง แต่ยังให้ประชาชนเข้าไปในถวายสักการะพระฉายาลักษณ์ในศาลาสหทัยสมาคมได้อยู่ ทั้งนี้ ทางสำนักพระราชวังได้หยุดให้ประชาชนต่อแถวเข้าสรงน้ำพระฉายาลักษณ์สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอฯ แล้วเช่นกัน โดยบรรยากาศเป็นไปด้วยความเรียบร้อย
ต่อมาในเวลา 18.00 น.ประชาชนที่ต่อแถวรอถวายสักการะพระฉายาลักษณ์สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอฯ ได้ทยอยเข้าถวายสักการะจนหมด ซึ่งเจ้าหน้าที่สำนักพระราชวังได้ยุติการอนุญาตให้ประชาชนเข้าถวายสักการะพระฉายาลักษณ์สมเด็จพระพี่นางเธอฯ
ทั้งนี้ สำนักพระราชวังจะเปิดให้ประชาชนกราบสักการะพระฉายาลักษณ์สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอฯ ที่ศาลาสหทัยสมาคมเป็นเวลา 7 วัน ตั้งแต่เวลา 08.30-16.30 น.