La cérémonie de la pose a été favorisée par un temps superbe. Des préparatifs bien entendus avaient été faits sous la direction des ingénieurs des ponts-et-chaussées. Une tuile recouvrait la partie centrale du pont actuel, sur lequel la circulation avait été interdite depuis la veille au soir. Le petit bâtiment servant de vigie qui est assis sur la pile du milieu, avait été transformé, pour la duchesse, en un élégant boudoir, garni de tapis, de draperies, de causeuses, de fauteuils et de chaises. Une plate-forme en charpente, recouverte d'une tente, et élevée de quelques marches au-dessus du sol de la voie charretière, avait été établie sur l'éperon de cette pile, en amont du pont. De chaque côté une double rampe conduisait à une autre plate-forme située au-dessous, et dont le niveau était un peu inférieur à celui du massif de maçonnerie placé à son centre, et sur lequel devait être posée la première pierre.
Ce qui rendait le coup d'œil imposant, c'était l'immense multitude de spectateurs qui couvraient le pont et ses abords, les deux rives de la Saône, les fenêtres et les toits de toutes les maisons, d'où l'on avait la moindre échappée de vue sur ce point. En dedans de ce vaste amphithéâtre irrégulier et sur le lit même du fleuve, une double ceinture de bateaux de toute forme et de toute dimension, et chargés de spectateurs, entourait cette estrade. A peu de distance, et sur l'espace libre du bassin compris entre les quais et les deux ponts du Change et de la Feuillée, d'élégantes embarcations, pavoisées de mille couleurs et recouvertes de riches tentures, sillonnaient les eaux du fleuve.
A midi précis, M. l'archevêque est arrivé, suivi du clergé métropolitain, et il est immédiatement descendu sur la plate-forme inférieure, où il s'est mis en devoir d'officier. LL. AA. RR. sont arrivées à midi et demi. Madame la duchesse de Nemours a été conduite par le maire jusqu'à un fauteuil, au milieu et sur le bord de l'estrade supérieure, d'où elle pouvait embrasser l'ensemble de l'imposant spectacle qui se déroulait devant elle, et suivre les moindres détails du cérémonial. Le duc de Nemours, accompagné du préfet, du maire, des membres de l'administration municipale et des personnes de sa suite, est descendu vers la plate-forme inférieure, et s'est placé au centre d'un cercle formé par les nombreux assistants qui avaient pénétré jusque-là, par le clergé, les fonctionnaires, les ingénieurs et les diverses notabilités.
Après la cérémonie religieuse, M. Cailloux, ingénieur en chef du département, a lu un discours dans lequel il a fait l'historique de la voie de communication que le nouveau pont est appelé à remplacer, et a demandé au duc de Nemours l'autorisation de lui donner son nom; le quai voisin porte déjà celui de quai d'Orléans.
La double boîte en cèdre et en plomb contenant les médailles destinées à être scellées dans la première pierre, a été ensuite remise par le prince aux ouvriers plombiers, qui l'ont fermée hermétiquement; puis elle a été placée dans la cavité rectangulaire pratiquée à la surface de la dalle qui occupe le sommet du massif un maçonnerie, et recouverte d'une plaque en tôle. Le préfet a alors présenté au duc une truelle en vermeil avec laquelle celui-ci a pris, dans une caisse tenue par M. Auguste Jordan, ingénieur, chargé de la construction du pont, deux pelletées de mortier qu'il a étendu sur les joints de la boîte. Cette opération terminée, des ouvriers maçons ont poussé à l'aide de rouleaux une seconde pierre de taille sur la première. Le duc de Nemours a frappé sur celle-ci trois coups avec le marteau en vermeil que lui a également présenté le préfet. Alors le maire a remis à S. A. R. un coffret contenant les doubles exemplaires des médailles commémoratives scellées dans la première pile du pont. Quant au marteau et à la truelle, ils ont été repris par le maire, pour être déposés au musée de la ville.
Immédiatement après, LL. AA. RR. se sont rendues sur la terrasse de l'archevêché, d'où elles ont assisté au spectacle animé des joutes qui ont eu lieu sur la Saône, dans le bassin compris entre le pont Tilsitt et le pont du Palais.
De là, le cortège s'est dirigé vers l'hippodrome de Perrache, où les courses de chevaux, préparées par le jockey-club de Lyon, avaient attiré une affluence de plus de soixante mille curieux. Les prix principaux ont été gagnés par Tiger, appartenant à M. de Pontalba.
La soirée a été consacrée à une représentation au Grand-Théâtre. Des dames en grande toilette occupaient les premières loges; des officiels de tous les corps et de tous les grades étaient disséminés aux premières et aux secondes galeries; les troisièmes, les quatrièmes et le parterre étaient en partie occupés par des sous-officiers et soldats de la garnison. «C'est dire assez, ajoute le Ouvrier de Lyon, dans un article reproduit par le Moniteur Universel, que le public n'avait été admis que dans une proportion fort restreinte à cette fête. C'est là, continuent les feuilles ministérielles (et l'observation nous semble curieuse à noter), c'est là, suivant nous, un tort; et, en cette circonstance, comme en quelques autres, il nous semble qu'on a trop isolé de la population nos illustres hôtes.»
Le prince et la princesse ont été reçus sous le péristyle du Grand-Théâtre et conduits à leur loge par M. Pougin, régisseur-général, avec le cérémonial en usage au théâtre-Français, depuis Louis XIV, chaque fois qu'une représentation doit être honorée du la présence du roi. Ce cérémonial consiste à recevoir Sa Majesté un flambeau à la main, et à éclairer sa marche jusqu'à la loge royale: il a été exactement suivi en cette circonstance. Madame la duchesse de Nemours portait l'une des robes qui lui avaient été offertes la veille par la chambre de commerce. On a joué un petit intermède intitulé l'Algérie conquise, dont les paroles avaient été ajustées tant bien que mal sur des fragments de Paulus, oratorio de Mendelsohn. On y voyait figures des Arabes, des soldats français, la Civilisation et Religion. Une décoration de M. Savette, représentant Constantine, paraît n'avoir pas manqué de vérité.
Avant le spectacle, et au retour de la course, tous les hôtels et restaurants de la ville ont été littéralement envahis. Non seulement il était impossible d'obtenir une place dans les salles, mais l'on se trouvait dans la nécessité de faire queue et d'attendre son tour. Des personnes, après avoir parcouru quinze ou vingt des principaux hôtels, ont dû se résigner à aller dîner dans les plus lointaines extrémités des faubourgs. A huit ou neuf heures du soir, les provisions considérables qui avaient été faites la veille étaient complètement épuisées, et plus d'un estomac affamé a été soumis à un jeûne involontaire.