Offrens kroppar anlände till stadion i en procession genom Chapeco efter att ha anlänt från Colombia.
Sjuttioen personer dog i måndags krasch utanför Medellin där laget skulle spela. Sex överlevde.
Orsaken till kraschen är oklar. Men en inspelning tyder på att planet hade slut på bränsle strax före kraschen.
Brasiliens president Michel Temer närvarade vid ceremonin på stadion. Han såg tyst på, men talade inte till folkskaran.
Ett svart streck hängdes på arenans yttervägg. Stora skärmar överförde talen till dem som tittade utanför i regnet.
Inombords bar unga anhängare lagets flagga ut på planen, vid sidan av Brasiliens och Colombias nationella flaggor.
Borgmästaren i Chapeco, Luciano Buligon, började sitt tal genom att jämföra regnet med Guds tårar.
Han var klädd i en skjorta av colombiansk sida Atletico Nacional, laget Chapecoense hade rest för att spela, och som höll en minnesstund för offren i sin egen stadion på onsdag.
Offrets familjer gick runt planen. Affischer av de avlidna spelarna hölls i luften, och en kungörare upprepade var och ens namn över högtalaren.
"Känslan är hemsk, att titta på och veta, att min son kommer att gå in här i en kista", sade Ilaide Padilha, mor till målvakt Marcos Danilo Padilha, före händelsen.
Padisha berättade för den brasilianska pressen tidigare i veckan att hon kände att hon hade förlorat en son men vunnit tusentals, på grund av utgjutandet av stöd över hela landet.
Mourning har varit centrerad kring Conda Arena sedan flygkraschen, med fans av Chapecoense klubben klamrar sig fast vid arenan när det gäller minnena av fotbollslaget.
Smärtan nådde sin kulmen vid utomhusvaknandet. Kistorna med 50 offer fördes in på stadion, som hade varit ett andra hem för många av dem.
Tiotusentals kom för att ta farväl, trots det kraftiga regn som strömmade över Chapeco under gudstjänsten, med dystra grå himmel som tog över efter en vecka av ljusa soliga dagar.
Kistorna var draperade i Chapecoense flaggor, liksom många av fansen. Familjernas sorg var hjärtskärande. En liten flicka smekte försiktigt sin fars bild och klamrade sig fast vid ramen.
Mannen bredvid mig grät som ett barn och torkade tårarna med en Chapecoense-sjal. Han berättade för mig att han och hans nioårige son hade deltagit i alla lagets matcher i år förutom en.
Det är en vanlig historia här i Chapeco. Laget var en son till staden, och staden förenas med familjerna i sorg.
Bland offren för kraschen finns 64 brasilianare, fem bolivianer, en venezuelansk och en Paraguayan.
Nitton av de döda var spelare med Chapecoense. Många fler var stödpersonal och journalister som täckte teamet.
En tyst minut kommer att hållas innan varje fotbollsmatch i helgen.
Fotbollens världsstyrande organ Fifa, vars huvud Gianni Infantino deltog i gudstjänsten i Chapeco, krävde att alla spelare bar svarta armband till minne.
Teamet har beskrivits som "en sagohistoria med ett tragiskt slut".
Det vann bara befordran till Brasiliens topp division 2014, men var på väg till första etappen av Copa Sudamericana finalen i Medellin när planet gick ner.
Tusentals fans har samlats på Brasiliens stadion i Chapecoense för att hylla dem som dödades när fotbollslagets plan kraschade.