پیکر شهید فخری زاده، شنبه شب وارد حرم مطهر رضوی گردید و با حضور خادمین در روضه منوره و گرداگرد مضجع شریف ثامن الحجج حضرت علی بن موسی الرضا (ع) طواف داده شد.
پیکر مطهر این شهید شنبه شب وارد فرودگاه مشهد شد و سپس با مشایعت استاندار خراسان رضوی و مسوولان نظامی، انتظامی و امنیتی استان به سوی حرم مطهر رضوی هدایت گردید.
تروریستهای بیگانه عصر جمعه هفتم آذر ماه جاری با کمین در بلوار مصطفی خمینی شهر آبسرد دماوند در مسیر خودروی حامل "محسن فخری‌زاده" رییس سازمان پژوهش و نوآوری وزارت دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح جمهوری اسلامی ایران طی عملیات انتحاری و مسلحانه، دانشمند هسته‌ای کشورمان را به شهادت رساندند.
به گفته وزیر دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح جمهوری اسلامی ایران، در جریان این حمله تروریستی ابتدا خودرو حامل فخری‌زاده مورد حمله قرار گرفت و پس از آن یک دستگاه خودرو نیسان در فاصله ۱۵ متری خودروی حامل وی منفجر شد.
فخری‌زاده در اثر این تیراندازی و انفجار به شدت مجروح و به بیمارستان منتقل شد ولی با توجه به شدت جراحات وارده، در بیمارستان به شهادت رسید.