Trudeau a exprimé ses condoléances depuis Vancouver, alors qu'il terminait une retraite de trois jours du cabinet.
"C'est avec le cœur le plus lourd que nous avons appris le décès de la plus ancienne souveraine du Canada, Sa Majesté la reine Elizabeth II", a déclaré M. Trudeau dans un tweet.
"Elle était une présence constante dans nos vies - et son service aux Canadiens restera à jamais une partie importante de l'histoire de notre pays", a-t-il écrit.
S'adressant aux journalistes après la retraite, M. Trudeau, qui portait un costume sombre, a qualifié la reine Elizabeth de "l'une de mes personnes préférées au monde".
"Elle va tellement me manquer", a-t-il dit.
La reine Elizabeth, monarque régnant le plus longtemps en Grande-Bretagne et figure de proue de la nation depuis sept décennies, est décédée entourée de certains membres de sa famille, a annoncé jeudi le palais de Buckingham.
Le fils aîné d'Elizabeth, Charles, 73 ans, devient automatiquement roi du Royaume-Uni et chef d'État de 14 autres royaumes, dont le Canada. Son épouse Camilla devient reine consort.
Trudeau a reporté une annonce prévue sur les mesures destinées à compenser la flambée des prix à la consommation. Les membres de son cabinet se changent en noir et le drapeau des bâtiments parlementaires du Canada est mis en berne.
Bien que le Canada ait cessé d'être une colonie de la Grande-Bretagne en 1867, il est resté membre de l'Empire britannique, avec un gouverneur général nommé par les Britanniques et agissant au nom du monarque.
"Nous proposons nos plus sincères condoléances à la famille royale à l'occasion du décès de Sa Majesté la reine Elizabeth II", a déclaré le gouverneur général Simon.
"Les Canadiens de tout le pays pleureront la perte de la Reine. Prenons un moment pour honorer la mémoire de Sa Majesté, chacun à notre manière."
Bien que la Reine soit restée populaire parmi les Canadiens, le soutien à la monarchie a chuté ces dernières années. Un sondage d'opinion réalisé par le groupe de recherche Angus Reid en avril a montré que 51 % des Canadiens pensaient que la monarchie constitutionnelle du pays devrait être abolie dans les prochaines générations, contre 45 % en janvier 2020.
