Ahmet Necdet Sezer ve Abdullah Gül şehit cenazesinde yan yana saf tuttu.. Kocatepe Camisi'nde düzenlenen cenaze törenine, Özdemir'in ailesi ve yakınları ile Cumhurbaşkanı Ahmet Necdet Sezer, Dışişleri Bakanı ve Başbakan Yardımcısı Abdullah Gül, Devlet Bakanları Ali Babacan ve Beşir Atalay, Milli Savunma Bakanı Vecdi Gönül, Sağlık Bakanı Recep Akdağ, Deniz Kuvvetleri Komutanı Oramiral Yener Karahanoğlu, Hava Kuvvetleri Komutanı Orgeneral Faruk Cömert, Jandarma Genel Komutanı Orgeneral Işık Koşaner, Genelkurmay İkinci Başkanı Orgeneral Ergin Saygun, Kara Kuvvetleri Kurmay Başkanı Orgeneral Atila Işık, Ankara Valisi Kemal Önal ve kalabalık vatandaş topluluğu katıldı. Sezer, camiye gelişinde Özdemir'in babası Serhat, annesi Ayşe ve eşi Gizem Özdemir'e başsağlığı diledi. Cumhurbaşkanı Sezer, öğle namazından sonra kılınan cenaze namazında bakan ve komutanlarla saf tuttu. Kocatepe Camii çevresindeki cadde ve sokaklar tören nedeniyle trafiğe kapatıldı, geniş güvenlik önlemleri alındı. Cami avlusunda ise vatandaşların yer aldığı bölüm ile şehit ailesi, basın ve protokolün bulunduğu bölüm polis barikatıyla ayrıldı. Camii avlusunda ellerinde Türk bayrakları bulunan bir grup ''Şehitler ölmez vatan bölünmez'', ''Kahrolsun PKK'' ve ''Askere uzanan eller kırılsın'' şeklinde sloganlar atarak, tekbir getirdi. Bu arada cami etrafında toplanan ve Şentepe Ülkü Ocakları üyesi oldukları bildirilen ve kendilerine “şehit adayları” diyen bir grup askeri yürüyüş yaparak, “Her şey vatan için”, “Şehitler ölmez vatan bölünmez” sloganları attılar. “Ben kim miyim? Ana, yeğen, bey, dayı. Şehit adayı” yazılı tişört giyen grup içinde Şehit Özdemir’in dayısının da bulunduğu öğrenildi. Cenaze namazı sırasında ise camiye alınmayan bu grup ile güvenlik güçleri arasında bir süre arbede yaşanırken güvenlik güçleri zor anlar yaşadı. Öğle namazının ardından cenaze namazına geçmek isteyen ancak barikat nedeniyle geçemeyen bazı vatandaşlar bu duruma tepki gösterdi. Cenaze namazının ardından Özdemir'in cenazesi bir süre askerlerin omuzunda taşındı, ardından top arabasına konuldu. Şehit Astsubay Mahmut Özdemir'in cenazesi daha sonra Karşıyaka Mezarlığı'nda toprağa verildi.