Незадолго до кончины его Харьковская консистория послала в Св. Синод донос о крайней медленности в епархиальных делах, и из Синода пришел на этот счет запрос. Позвав к себе зачинщика доноса, архимандрита Иоанна, архиепископ кротко стал говорить ему о неосновательности обвинения и затем, сняв с себя часть одежды, показал ему раны, покрывавшие все его тело: во многих местах были видны одни белые кости.
Этот архимандрит кончил жизнь в больших бедствиях.
Перемогаясь с величайшим напряжением воли, так что большинство не могло вообразить себе, как страшно болен архиепископ, преосв. Мелетий достиг последниих дней жизни.
Молился он теперь, сидя в постели, обложенный подушками и имея пред собою разогнутую книгу. Так проводил он целые ночи. Он задолго знал день своей смерти. За три дня до этого события, келейник архиепископа, очень к нему привязанный, имел видение о близкой и блаженной его кончине.
Когда он пришел к преосвященному, тот лежал с поднятыми к небу глазами; его лицо сияло неземною радостью, в комнате было какое-то блистание. Подозвав к себе келейника, архиепископ сказал ему тихо, что чрез три дня будет конец.
В последние дни жизни он ничего не вкушал, сделал несколько предсказаний, напутствовался св. Таинствами.
В ночь с 28 на 29 февраля 1840 г., вскоре после боя полуночи, он пригласил к себе священника со св. Дарами, взял Св. чашу в руки и, с глубоким чувством прочтя молитвы пред причастием, приобщился, и затем прочел "Ныне отпущаеши раба Твоего", — Трисвятое и Отче наш… Уже последние дыхания вырывались из его груди, а он читал: "Заступник души моя буди, Боже, яко посреди хожду сетей многих… Избави мя от них и спаси мя, Блаже, яко Человеколюбец… Все упование Мое на Тя возлагаю, Мати Божия, сохрани мя под покровом Твоим!" Оградив себя крестным знамением, он сказал: "Прости меня", — и тогда предал дух свой Богу.
По смерти его найдено мелкою серебряною монетою восемь рублей ассигнациями, так что хоронить было не на что: харьковские граждане сделали складчину.
На третий день по кончине он во сне явился своему духовнику и сказал, чтоб вложили в руки забытые четки. Когда духовник исполнял это приказание, рука свободно далась, как у живого. А когда духовник нашел нужным поправить на почившем омофор, он при всех посадил мертвеца и тот сидел, как живой, пока духовник оправлял спустившийся на бок омофор.
Тело архиепископа Мелетия, пребывающее нетленным, погребено в усыпальнице под сводами нижней церкви Харьковского Покровского монастыря. Там устроен теперь небольшой придел во имя Трех Святителей, и нередко лица, почитающие память святителя, испрашивая его загробного ходатайства, не раз проявленного им в необыкновенных явлениях, служат по почивающем подвижнике заупокойные литургии и панихиды.
