ทันทีที่สำนักพระราชวังออกแถลงการณ์ฉบับที่ 1 วันที่ 4 ต.ค.2557 ต.ค. 2557 ระบุว่าพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงมีพระปรอท (ไข้) สูงและผลการตรวจพระโลหิตพบว่ามีภาวะติดเชื้อ จึงได้กราบบังคมทูลเชิญเสด็จพระราชดำเนินไปประทับ ณ โรงพยาบาลศิริราช พสกนิกรต่างหลั่งไหลไปลงนามถวายพระพร หลังจากนั้นก็ได้ติดตามพระอาการผ่านทางแถลงการณ์สำนักพระราชวังมาอย่างต่อเนื่อง
พสกนิกรต่างคลายความกังวลใจเมื่อแถลงการณ์บอกว่าพระอาการดีขึ้น หรือเมื่อเห็นพระองค์เสด็จพระราชดำเนินผ่อนคลายพระราชอิริยาบถด้านล่าง แต่เมื่อสำนักพระราชวังรายงานว่าพระอาการทรุด ประชาชนนับหมื่นนับแสนคนก็จะเดินทางไปที่โรงพยาบาลศิริราชเพื่อลงนามถวายพระพร พร้อมตั้งจิตอธิษฐานขอให้มีพระพลานามัยแข็งแรง
วันที่ 12 ต.ค.2559 สำนักพระราชวังออกแถลงการณ์ฉบับที่ 38 ระบุว่า ในหลวงทรงมีความดันพระโลหิตต่ำลง พระชีพจรเร็วขึ้น ผลการตรวจพระโลหิตบ่งชี้ว่ามีภาวะการติดเชื้อ พระอาการประชวรโดยรวมยังไม่คงที่ วันรุ่งขึ้น คือวันที่ 13 ต.ค. พสกนิกรจำนวนมากจึงเดินทางไปลงนามถวายพระพรด้วยความเป็นห่วง ยิ่งเวลาล่วงเลยบ่ายคล้อยจนพลบค่ำ พสกนิกรจากต่างพื้นที่ มารวมตัวด้วยหัวใจดวงเดียวกัน เสียงร้องเพลงสรรเสริญพระบารมี สลับกับเพลงสดุดีมหาราชา และเสียงตะโกน "ทรงพระเจริญ" ดังกึกก้องเป็นระยะๆ
แต่แล้วเสียงสะอื้นไห้ของคนไม่กี่คนได้สร้างความตื่นกลัวในสิ่งที่ไม่มีใครอยากให้เกิดขึ้น ปล่อยเสียงตะโกนร้อง "พ่อกลับมา"
เวลาประมาณ 19.00 น. สำนักพระราชวังประกาศว่า พระบาทสมเด็จพระปรมินทรามหาภูมิพลอดุลยเดช มหิตลาธิเบศรรามาธิบดี จักรีนฤบดินทร สยามินทราธิราช บรมนาถบพิตร สวรรคตแล้ว มีความว่า
"พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช มหิตลาธิเบศรรามาธิบดี จักรีนฤบดินทร สยามินทราธิราช บรมนาถบพิตร เสด็จพระราชดำเนินไปประทับรักษาพระอาการประชวร ณ โรงพยาบาลศิริราช ตั้งแต่วันศุกร์ที่ 3 ตุลาคม พุทธศักราช 2557 ตามที่สำนักพระราชวังได้แถลงให้ทราบเป็นระยะแล้วนั้น แม้คณะแพทย์ได้ถวายการรักษาอย่างใกล้ชิดจนสุดความสามารถ แต่พระอาการประชวรหาคลายไม่ ไม่ทรุดหนักลงตามลำดับ ถึงวันพฤหัสบดีที่ 13 ตุลาคม พุทธศักราช 2559 เวลา 15 นาฬิกา 52 นาที เสด็จสวรรคต ณ โรงพยาบาลศิริราช ด้วยพระอาการสงบ สิริพระชนมพรรษาปีที่ 89 ทรงครองราชสมบัติได้ 70 ปี"
ด้วยสำนึกในพระมหากรุณาธิคุณอันหาที่สุดมิได้ พสกนิกรจึงหลั่งไหลไปถวายความอาลัยอย่างเนืองแน่น ทั้งการเข้าถวายน้ำสรงพระบรมศพเบื้องหน้าพระบรมฉายาลักษณ์ และเฝ้าทูลละอองธุลีพระบาท ตลอดเส้นทางการเคลื่อนขบวนเชิญพระบรมศพจากโรงพยาบาลศิริราช ไปยังพระบรมมหาราชวัง ด้วยสองมือพนม สะกดกลั้นเสียงสะอื้น พร้อมน้ำตาที่รื้นหยดบนใบหน้า
หลังจากเชิญพระบรมศพพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช ประดิษฐาน ณ พระที่นั่งดุสิตมหาปราสาทแล้ว สมเด็จพระเจ้าอยู่หัว มหาวชิราลงกรณ บดินทรเทพยวรางกูร ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้มีพระพิธีธรรมสวดพระอภิธรรมทั้งกลางวันและกลางคืน ทุกวัน พร้อมกับทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อมให้ประชาชนเข้ากราบถวายบังคมพระบรมศพ พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช โดยมีพระราชกระแสรับสั่งว่า พสกนิกรทุกคนที่มากราบถวายบังคมพระบรมศพ เป็นแขกของพระองค์ ขอให้เจ้าหน้าที่ดูแลทุกคนให้ดี
และเพื่อให้พระราชพิธีต่างๆเป็นไปด้วยความเรียบร้อย เมื่อวันที่ 19 พ.ย.2559 สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี ได้เสด็จพระราชดำเนิน ไปทรงประกอบพิธีบวงสรวงอธิษฐานจิต เพื่อเตรียมงานถวายพระเพลิงพระบรมศพ พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช ณ เทวสถาน (โบสถ์พราหมณ์) เขตพระนคร
ตลอดระยะเวลาพระราชพิธีทรงบำเพ็ญพระราชกุศลนี้สมเด็จพระราชาธิบดี และ สมเด็จพระราชินีแห่งราชอาณาจักรภูฏาน สมเด็จพระราชาธิบดีเลตซีที่ 3 แห่งเลโซโท มกุฎราชกุมารแห่งราชอาณาจักรตองก้า สมเด็จพระอัยยิกาและ สมเด็จพระปิตุจฉา ในสมเด็จพระราชาธิบดีแห่งภูฏาน ได้เสด็จพระราชดำเนินมาถวายราชสักการะ ด้วยสำนึกในพระมหากรุณาธิคุณ ที่ได้พระราชทานพระราชทรัพย์ส่วนพระองค์ และ องค์ความรู้ในการพัฒนาแต่ละประเทศ
ดั่งหยาดฝนที่ช่วยชะโลมใจให้ประชาชนได้บรรเทาทุกข์โศกครั้งยิ่งใหญ่ให้มีความเข้มแข็งและมีกำลังใจ เมื่อสมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าจุฬาภรณวลัยลักษณ์ อัครราชกุมารี ทรงประกอบอาหารข้าวผัดสเปน ข้าวผัดญี่ปุ่น และข้าวผัดหยางโจว พระราชทานแก่ประชาชน
ทูลกระหม่อมหญิงอุบลรัตนราชกัญญา สิริวัฒนาพรรณวดี เสด็จมาพระราชทานอาหารแก่ประชาชน พร้อมกับมีพระปฏิสันถารที่ทำให้ประชาชนน้ำตาคลอ และตื้นตันใจว่า "เรามีพ่อคนเดียวกัน"
แม้จะทรงเหน็ดเหนื่อยในพระกรณียกิจแต่ละวัน พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าโสมสวลี พระวรราชาทินัดดามาตุ ยังได้เสด็จมาทรงทอดไก่ พร้อมกับประทานข้าวเหนียวนึ่ง และมีพระปฏิสันถารประทานกำลังใจแก่ประชาชน โดยทรงใช้เวลาทอดไก่ไม่ต่ำกว่าวันละ 7 ชั่วโมง
ณ วันนี้ แม้เสด็จสู่สวรรคาลัยแล้ว แต่สิ่งที่ทรงเพียรปฏิบัติมาตลอด 70 ปีที่ทรงครองแผ่นดินโดยธรรม เพื่อประโยชน์สุขแห่งมหาชนชาวสยาม จะยังคงอยู่ในทุกหนแห่ง และนำพาประชาชน และประเทศชาติให้เจริญก้าวหน้า ตราบที่พสกนิกรตั้งปณิธานเจริญรอยตามเบื้องพระยุคลบาท