Św. Grzegorz wzbudzał szacunek i uznanie prostotą obyczajów i pracowitością. Pozostawił po sobie imponującą spuściznę pisarską, w tym komentarze do księgi Hioba, traktat o obowiązkach duchowieństwa, liczne kazania i listy. Tradycja uznaje go za ojca chorału, kojarzony bywa powszechnie z odnowieniem rzymskiej liturgii. Miał m. in. nakazać, by Pater noster odmawiano przed połamaniem hostii oraz by diakoni śpiewali w trakcie Mszy wyłącznie Ewangelię.
Grzegorz zmarł 12 marca 604 roku. Został ogłoszony świętym przez aklamację rzymskiego ludu, którego szczególną czcią cieszył się po śmierci. W 1298 roku został ogłoszony przez Bonifacego VIII doktorem Kościoła. Uznawany jest za jednego z czterech wielkich doktorów Kościoła. Inskrypcja na grobie w Bazylice św. Piotra określa go jako Consul Dei, sam w trakcie pontyfikatu nazywał się skromnie sługą sług Bożych.