Medlemmar av de väpnade styrkorna följde likbilen när den anlände till biblioteket i staden Simi Valley.
Begravningen äger rum på fredag.
Nancy Reagan dog vid 94 års ålder i söndags. Hennes 52-åriga äktenskap med Ronald Reagan beskrevs en gång som det amerikanska ordförandeskapets största kärleksaffär.
Mrs Reagan, som dog av hjärtsvikt i Los Angeles, hyllades av president Barack Obamas familj och andra högt uppsatta amerikanska politiker och utländska ledare.
Från 1981-89 var hon en av de mest inflytelserika första damerna i USA historia, initialt kritiserad för en dyr renovering av Vita huset, men senare bli en mycket älskad figur.
Nancy Reagan: Hennes mans största anhängare
Prisa för "avsatt" första dam
Mrs Reagan begravs bredvid sin man på presidentbiblioteket.
Mrs Reagan var som sin man en före detta Hollywoodartist som tog sig hela vägen till Vita huset.
Som Nancy Davis var hon skådespelerska under 1940- och 1950-talen och gifte sig 1952 med Mr Reagan, en framstående filmskådespelare.
Hon tjänstgjorde som första dam i Kalifornien under sin makes stint som Kalifornien guvernör från 1967 till 1975 innan hon flyttade in i Vita huset efter hans avgörande seger över den demokratiska presidenten Jimmy Carter 1980.
Som första dam försökte hon efterlikna en av sina föregångare, Jackie Kennedy.
I detta syfte omdekorerade hon i stor utsträckning Vita huset och tog emot designerklänningar värda 1 miljon kronor och en uppsättning på 4732 000 kronor i porslin.
Men dessa utgifter framkallade ett skrik från några upprörda över vad de såg som slösaktighet och slöseri, medan miljontals amerikaner förlorade sina arbeten.
Den allmänna opinionen påverkades också av anklagelser om att Reagan hade en frostig personlighet, ofta rådfrågade astrologer, och beordrade att Vita husets stabschef Donald Regan skulle avskedas 1987.
"Jag ser den första damen som ett annat sätt att hålla en president från att bli isolerad", sade hon en gång.
Fru Reagans mest kända projekt som första dam var kampanjen mot droger "Bara säg nej".
Efter att hennes man dog av Alzheimers sjukdom 2004, blev hon en mästare för Alzheimers patienter, höja miljontals dollar för forskning och bryta med konservativa republikaner för att argumentera för stamcellsforskning.
Kistan av före detta USA: s första lady Nancy Reagan har placerats i Ronald Reagans presidentbibliotek i Kalifornien för offentlig visning.