Francisco Franco muere en el hospital de La Paz el 20 de noviembre de 1975 y la larga dictadura llega a su fin. Aunque no está claro en qué momento ni cómo se tomó la decisión, fue finalmente enterrado en el Valle de los Caídos el 23 de noviembre, tras un funeral de Estado cuidadosamente diseñado y muy militarizado al que acudieron todas las autoridades políticas, religiosas y militares del régimen.
Por el contrario, la representación diplomática de altos dignatarios extranjeros tuvo un perfil bajo, al que sin duda contribuyó el escándalo internacional por el fusilamiento de tres miembros del FRAP y dos de ETA apenas tres meses antes. Solo destacó la presencia en los lugares de honor del dictador chileno Augusto Pinochet, del Rey Hussein de Jordania, de Rainiero de Mónaco, de la primera dama filipina Imelda Marcos y del vicepresidente de Estado Unidos, Nelson Rockefeller.
El cadáver de Franco, vestido en su uniforme de capitán general, fue velado primero de manera privada en una capilla ardiente en El Pardo y posteriormente, ya para el público, en el Salón de Columnas del Palacio Real, por donde pasaron decenas de miles de personas. Todos los actos funerarios fueron retransmitidos en directo por Televisión Española. El día 22 el nuevo Rey Juan Carlos I, que había sido coronado ese mismo día, dirigió una carta al Abad del Valle donde le pide que reciba los restos mortales de Franco y los sitúe “en el Sepulcro destinado al efecto, sito en el Presbiterio entre el altar Mayor y el Coro de la Basílica”.
El día 23 por la mañana, una vez cerrada la capilla ardiente, el obispo de Toledo y cardenal Primado de España Marcelo González oficia un funeral de “corpore insepulto” en la Plaza de Oriente de Madrid, presidido por los Reyes. Posteriormente, Franco es trasladado al Valle en un cortejo fúnebre, en un ataúd colocado sobre un vehículo militar (Pegaso 3050) adaptado para la ocasión, escoltado primero por lanceros de la guardia y posteriormente por un escuadrón motorizado de la Guardia Civil.
En el Valle, en cuya explanada se agolpaba una importante multitud, tuvo lugar una misa de campaña en el exterior. A la llegada del cortejo funerario, fue recibido a cruz alzada por el abad mitrado de la comunidad benedictina del Valle. Tras atravesar la explanada a hombros de sus familiares y allegados, fue entregado en custodia a los benedictinos en la puerta de la Basílica, mientras en el exterior se coreaban el Cara al sol, el Oriamendi, el Himno de la legión y otras canciones emblemáticas del régimen. Ya en el interior de la basílica, fue en procesión hasta el altar acarreado a hombros por miembros del Regimiento de la Guardia de Honor mientras la escolanía y el coro de los benedictinos entonaban la antífona In Paradisum.
A continuación, el órgano de la basílica interpreta el himno de España. En el momento de la bendición del sepulcro, suenan en el exterior las salvas de ordenanza. El locutor de Televisión Española que comentaba en directo el acto acaba: “En la historia quedará escrito que a las 14:11 del domingo 23 de noviembre de 1975 en la Basílica del Valle de los Caídos fue inhumado Francisco Franco (…) La losa, con forma de trapecio semicircular, realizada en granito y con un peso de 1.500kg, es colocada sobre la fosa”.
La coincidencia en la fecha de la muerte de José Antonio Primo de Rivera y Francisco Franco, con 39 años de diferencia, fortaleció el eje memorial del 20 de noviembre que se había establecido en el Valle con el traslado de Primo de Rivera poco antes de la inauguración del monumento. Franco ocupó durante 44 años una posición simétrica al enterramiento de Primo de Rivera, aunque en la parte trasera del altar, delante del coro, hasta que fue exhumado en 2019 para ser trasladado al cementerio de Mingorrubio en El Pardo.