به گزارش پایگاه اطلاع رسانی دفتر مقام معظم رهبری، متن پیام حضرت آیت‌الله خامنه‌ای به این شرح است:
بسم‌الله الرحمن الرحیم
دانشمند برجسته و ممتاز هسته‌ئی و دفاعی کشور جناب آقای محسن فخری‌زاده به دست مزدوران جنایتکار و شقاوت‌پیشه به شهادت رسید. این عنصر علمی کم‌نظیر جان عزیز و گرانبها را به خاطر تلاش‌های علمی بزرگ و ماندگار خود، در راه خدا مبذول داشت و مقام والای شهادت، پاداش الهی اوست.
دو موضوع مهم را همه‌ی دست‌اندرکاران باید به جِدّ در دستور کار قرار دهند، نخست پیگیری این جنایت و مجازات قطعی عاملان و آمران آن، و دیگر پیگیری تلاش علمی و فنی شهید در همه‌ی بخش‌هائی که وی بدان‌ها اشتغال داشت.
اینجانب به خاندان مکرم او و به جامعه علمی کشور و به همکاران و شاگردان او در بخش‌های گوناگون، شهادت او را تبریک و فقدان او را تسلیت میگویم و علو درجات او را از خداوند مسألت می‌کنم.
سیّدعلی خامنه‌ای
۸ آذرماه ۹۹