רבי עובדיה כיהן כרבה של קאסטלו באיטליה ולאחר שהתאלמן עלה לארץ ישראל ובי"ג ניסן רמ"ח ( 1488 לסה"נ) זכה להגיע לירושלים. במהלך נסיעתו לארץ ובזמן היותו בה כתב כמה איגרות לבני משפחתו. באיגרות האלה הוא מתאר את מצב היהודים בארצות בהן הוא עבר ואת מצבה של ירושלים בזמן הגעתו אליה. בין השאר הוא תיאר את ירושלים "רובה חרבה ושממה ....ואין לה חומה סביב... ומן היהודים נשארו בה היום שבעים בעלי בתים, מדלת העם אשר אין להם מחיה". בנוסף הוא נתן תיאור להתפתחות של בית העלמין היהודי: "עמק יהושפט... שם קברות היהודים עתה. הקברים הישנים תחת הר הזיתי בשיפוע אצל העמק". אך בעיקר רבי עובדיה זכור בגלל פירושו למשנה. רבי עובדיה החל לכתוב את חיבורו הגדול עוד בהיותו בחץ לארץ וסיים אותו כאשר כבר היה בירושלים. תאריך פטירתו, לפי המסורת הוא ג' סיון ולגבי השנה נחלקו הדעות. אך מקום הקבר ידוע לנו מכמה מקורות. כך מתאר אותו רבי משה בן חביב בספרו "גט פשוט": "היום מעיין זה (הגיחון) ידוע לדרומה של ירושלים... והוא לגוף בית הקברות סמוך למערה הסתומה אשר נקברו שם המרדכי ורבינו קולונימוס ורבינו עובדיה מברטנורא ושאר הצדיקים כידוע לנו מפי הזקנים".
לאחרונה, יום פטירתו נהפך לאחת ההילולות הגדולות, שקיימות בהר הזיתים. רבבות אנשים מכל גווני העם, ביניהם רבנים, שרים וראשי הציבור עולים באותו יום לקברו של הצדיק ומעתירים בתפילה בעד הכלל והפרט. הצטרפו גם אתם לרבבות העולים אל ציונו של רבי עובדיה.