В ответ братия заплакали и единогласно сказали умирающему старцу: «Отец наш и пастырь! Не лучше ли и нам быть погребенными с тобою, чем здесь оставаться без тебя!»
Преподобный утешил иноков, советовал им надеться на Бога и выбрал им в игумены на свое место Феодора, постриженника Владимирского Рождественского монастыря, оттуда пришедшего в Сыпановскую пустынь. И много святой поучал братию и наставлял на путь спасения, как соблюдать чин и устав монастыря, а в заключение прибавил: «Братия! Терпите находящие на вас скорби и беды на сем месте, да обрящете благодать Божию». После того преподобный испросил у братии прощение, дал им последнее благословение и отпустил с миром по келлиям. 21 марта он приобщился Святых Таин, взирая на иконы, провозгласил: «Господи! В руце Твои предаю дух мой!», – и скончался. Это было в 1384 году.
Погребение останков угодника Божия было очень торжественно, при большом стечении народа. Честные мощи преподобного положены были по правую сторону алтаря Троицкого собора. Когда в Сыпанове строили каменную церковь на месте деревянной, 6 мая 1675 года они были обретены нетленными, но оставлены под спудом. Потом над ними был устроен придел во имя угодника Божия. Теперь его святые мощи почивают на левой стороне Пахомиевского придела, против северных врат алтаря. Красивая металлическая рака возвышается над ними, а поверх ее положен образ преподобного Пахомия.
Господь Бог прославил Своего угодника даром чудотворений как при жизни его, так и по смерти.
В Нерехте во дни преподобного Пахомия проживал человек, преданный неумеренному пьянству. От вина он лишился рассудка, бесновался и говорил бессмыслицу. Много заботились о нем родные, желая исцелить его от болезни, но напрасно. 1 августа, во время освящения воды, когда преподобный шел на речку Гридевку, родственники вели несчастного в монастырь. Остановив крестный ход, подвижник велел привести больного к иордани, где происходило водоосвящение, и осенил его крестом. Безумный бросился в воду и кричал: «Ах, как больно мне: старец опалил меня огнем!» При этом он оставался в речке, которая неглубока, плакал и молился на иконы; рассудок вернулся к нему. Исцеленный потом рассказывал, что из креста вышел огонь, который опалил его. После литургии Пахомий дал исцеленному просфору, и он навсегда избавился от своей болезни.