Czystym przypadkiem odkryto prochy króla Kazimierza Wielkiego znajdujące się wewnątrz nagrobka. Gdy zdjęto marmurowe płyty tumby, pracujący zobaczyli konstrukcję wykonaną z płyt piaskowca, o bokach zalepionych gruzem, którą uznali za "podstawę" pod pomnik. Badając wytrzymałość danej "podstawy" Paweł Popiel i Fabian Hochstim 14 czerwca 1869 roku odkryli, że w środku znajdują się prochy króla. Otwór został szybko zamurowany, by następnego dnia otworzyć się ponownie w towarzystwie Pawła Popiela, Teofila Żebrawskiego, Sylwestra Grzybowskiego i Jana Matejki.
W wydanym w 1869 "Czasie" możemy przeczytać dokładny opis tego, co zobaczono w środku tumby:„Otwór wczoraj zrobiony rozszerzono. Obaczono bliżej w istocie zwłoki Kazimierza Wielkiego w koronie, z berłem, pokryte ciężką, jedwabną, materyą, jeszcze niezbyt zbutwiałą. Głębia wnętrza sarkofagu, to jest tumby, tworzą trzy wielkie kamienie ciosowe, z których są dwie podłużne ściany i wierzch. W wysokości dwóch stóp nad poziomem [posadzki kościelnej nawy bocznej] na czterech szynach żelaznych, spoczywała trumna drewniana z zwłokami Monarchy. Trumna ta rozsypała się w spróchniałki - zwłoki upadły na spód tumby. Na kawałkach istniejących jeszcze szyn w pośrodku tumby, utrzymały się niektóre większe kości, okryte oponą na nich obwisłą, ową materyą jedwabną wzorzysią.