Благодаря усилиям Д.С. Лихачёва отдел стал крупнейшим центром изучения культуры Древней Руси, в изданиях и конференциях отдела принимали участие многие советские и зарубежные специалисты (Д.С. Лихачёв считал его своим «вторым домом»). Это был единый научный коллектив, общие интересы участников (Ольга Андреевна Белоброва, Лев Александрович Дмитриев, Руфина Петровна Дмитриева, Надежда Феоктистовна Дробленкова, Марианна Давидовна Каган-Тарковская, Наталия Александровна Казакова, Яков Самуилович Лурье, Владимир Иванович Малышев, Галина Николаевна Моисеева, Александр Михайлович Панченко, Марина Алексеевна Салмина, Олег Викторович Творогов и др.) были сосредоточены на изучении древнерусской литературы. Отдел на протяжении нескольких десятилетий был фактически научным форумом ленинградских исследователей Древней Руси. Учёные, представляющие лихачёвскую школу (из Санкт-Петербурга и других городов России, а также живущие за рубежом), группируются вокруг издательства «Труды Отдела древнерусской литературы» (Института русской литературы). В условиях советской власти Д.С. Лихачёв не демонстрировал свою религиозность, но, как вспоминает его внучка Вера Сергеевна Тольц-Зилитинкевич, «всю Страстную неделю дедушка читал мне соответствующие места из Евангелий. Тем молитвам, которые я знаю, научил меня дедушка. На его прикроватном столике всегда лежала Библия». Другая его внучка, Зинаида Юрьевна Курбатова, пишет, что в советское время в церковь Д.С. Лихачёв ходил, «как правило, лишь выезжая заграницу», а вместе с семьёй «редко и только в Шуваловскую или Коломяжскую – подальше от центра. В Пасху дед слушал религиозную передачу на вражеской волне – особенно любил Би-Би-Си»; «вне всякого сомнения, дед был верующим, хотя не соблюдал постов и, кажется, не причащался»; он говорил внучке: «Каждый вечер надо молиться и крестить подушку перед сном», а её дочери подарил отпечатанные собственноручно на машинке молитвы. По мнению Олега Витальевича Панченко, «”иосифлянская” прививка, полученная в молодости, сыграла большую роль и в более зрелые годы жизни Дмитрия Сергеевича. Выше всего он ценил духовную свободу человека, свободу совести, независимость религиозной жизни от любых форм идеологии. Поэтому Дмитрий Сергеевич был последовательным сторонником отделения церкви от государства. У него был и свой идеал церковной жизни – семейно-приходской, который он называл “жизнь приходом”». Размышляя о необходимости «преодоления времени», Д.С. Лихачёв в записной книжке отметил: «Самое серьёзное преодоление времени – во втором лице Троицы... Воплощение Христа существовало изначально, вне времени, было надвременным, и только проявилось в определённую эпоху человеческой истории». В доме Д.С. Лихачёва некоторое время хранились частицы мощей святого князя Даниила Московского (ныне возвращены в Данилов во имя преподобного Даниила Столпника московский мужской монастырь). В архиве Д.С. Лихачёва сохранились письмо святого Нектария Оптинского основателю Братства святого Серафима Саровского Андрееву (Андреевскому), различные молитвы и поминальные записки; в его кабинете на стене висел портрет священноисповедника Виктора (Островидова). В последние годы жизни Д.С. Лихачёв постоянно читал Новый Завет, делал выписки из Посланий апостола Павла. Церемония официального прощания с Д.С. Лихачёвым проходила в Таврическом дворце в Санкт-Петербурге. Отпевали Д.С. Лихачёва в Князь-Владимирском соборе. Д.С. Лихачёв был похоронен на кладбище в посёлке Комарово (под Санкт-Петербургом) 4 октября 1999 г.