Почитание Корнилия началось сразу после его преставления. Из девятого Чуда Жития (о загорании свечи у гроба святого) исследователи сделали вывод, что в конце 1550 гг. в монастыре служили панихиды по основателю обители, но уже в 1560–1570 гг. одновременно были написаны Первоначальная редакция Жития и тропарь и кондак святому. Корнилий упоминается в перечне святых из Латухинской Степенной книги, составленном во время царствования Ивана IV Васильевича Грозного. Общерусское празднование установлено на Соборе 25 января 1600 г. патриархом Иовом (сохранилась грамота от 21 февраля 1600 г., направленная в Корнилиев монастырь игумену Иосифу: «...А велел чудотворцу Корнилию Комельскому праздновати вечерню и всенощное пение и литургию Божию служити в соборней апостольстей церкви Пречистыя Богородицы честнаго и славнаго ея Успения… и в митрополиях, и во архиепископьях, и в епископьях у соборных церквей и во всей великой Русии» – Акты археологической экспедиции, том 2). Полная Служба Корнилию, представленная Собору, состояла из стихир и канона на великой вечерне. В некоторых рукописях исследователи встречают начало Службы на малой вечерне и молитвы святому. Существовала также Служба (тропарь и кондак) на обретение мощей Корнилия, приуроченная к 10 июня (сохранилась в ряде списков, в том числе Российской национальной библиотеки). В рукописи второй трети XVII в. (Российская национальная библиотека) среди выписок о святом есть указание, что его мощи были перенесены 10 июня 1604 г. К XIX в. память об этом событии в монастыре была утрачена: 10 июня отмечался приход святого в Комельский лес, после службы совершался крестный ход к часовне, стоявшей у дороги близ монастыря. Память Корнилия помещалась в святцы с третьей четверти XVI в. (Российская национальная библиотека, 1560 гг.), однако не систематически (встречается под 9 января, 19 июня, 9 июля, 9 декабря). Память Корнилия, тропарь и кондак святому находятся в первом официальном издании месяцеслова – в святцах 1646 г. Корнилий упоминается в Стихираре месячном певческого нотированного сборника конца 1580 – начала 1590 гг. (Российская национальная библиотека).