พระธาตุพนม ได้แสดงอภินิหารให้ปรากฏมาแล้วมากมายนับไม่ถ้วน ซึ่งเป็นสิ่งที่เหลือเชื่อ อยู่เหนือเหตุผลและคำอธิบาย เฉพาะที่พระธรรมราชานุวัตร และ ดร. พระมหาสม สุมโน และผู้รู้เห็นเหตุการณ์ที่ประจักษ์พยานคนอื่น ๆ ได้จดบันทึกไว้มีตามลำดับดังนี้
พ.ศ. ๒๔… พระยาสุนทรเทพกิจจารักษ์ เจ้าเมือง สั่งให้นำมโหระทึกของพระธาตุไปไว้ที่เมืองนครพนม คณะคนงานหามไปถึงประตูน้ำ ถนนอิฐที่หนึ่งก็มีเอสียงดังตึงตังในท้องมะโหระทึก คล้ายมีสัตว์ประหลาดใหญ่เท่าคนวิ่งออกมา แล้วกระโจนลงในบึงน้ำทางใต้ วิ่งไปบนน้ำเหมือนกับเหยี่ยวตัวใหญ่ น้ำแตกกระจายเป็นระลอก มีเสียงดงเหมือนควายวิ่ง
พ.ศ. ๒๔๕๐ เดือนหกฝนตกเกิดฟ้าผ่า หอโฮงพระพนมนครานุรักษ์ เจ้าเมืองเนื่องจากทุจริตนำเงินที่พระครูวิโรจน์ฯ รวบรวมไว้บูรณะองค์พระธาตุพนม ไปใช้ประโยชน์ส่วนตัว ไฟไหมจวนที่พัก หอนั่งว่าราชการและสิ่งของต่าง ๆ แม้เก็บไว้ในทุ่งนาก็มีลำแสงไปสีเขียวตามไปไหม้จนหมดสิ้น เรือของพ่อค้า ๒ ลำ ซึ่งเจ้าเมืองทุจริตให้พ่อค้ายืมไปซื้อก็ล่มลงในลำน้ำโขงคราวเดียวกัน
พ.ศ. ๒๔๙๗ ในงานประจำปีวันเพ็ญเดือน ๓ ของปีนั้นมีพิธียกฉัตรองค์พระธาตุพนมเป็นงานรัฐพิธีได้นิมนต์เจ้าคณะจังหวัด ๑๕ จังหวัดมาร่วมพิธี มีหลวงสวัสดิ์สรยุทธ ร.ม.ต. ช่วยว่าการกระทรวงวัฒนธรรมเป็นประธานฝ่ายรัฐบาล และพระพิมลธรรม ส.ม.ต. องค์การปกครองเป็นประธานฝ่ายสงฆ์ มีงานฉลองสมโภชน์ ๗ วัน ๗ คืน วันสุดท้ายของงานมีแสงประหลาดลำยาวเกือบวา พุ่งปราดมาทางตะวันออกเฉียงเหนือ กองทหารรักษาความสงบเตรียมพร้อม เข้าใจว่าข้าศึกยิงมาจากฝั่งลาว แสงนั้นพุ่งตรงเข้ามากลางบึงหน้าวัดก็เลี้ยวไปทางใต้ผ่านหน้าวัดต่ำมาก ผู้คนแตกตื่นโจษขานกันมาก
พ.ศ. ๒๕๐๐ เดือน ๑๑ ขึ้น ๕ ค่ำ เวลา ๐๒.๐๐ น. มีฝนตก นายไกฮวด ชาวตลาดอำเภอธาตุพนมมารองน้ำฝนที่หน้าบ้าน เห็นแสงประหลาดโตเท่าลำตาลมีสีต่าง ๆ มาจากทางทิศเหนือถึงพระธาตุพนมแล้วหายไป ต่อมาเมื่อมีการนั่งทางในตรวจสอบ ( ผู้จัดทำเข้าใจว่าเป็นการนั่งร่างทรง ) จึงทราบว่าเป็นพญานาคทั้ง ๗ มาจากสระอโนดาดในเทือกเขาหิมาลัย เพื่อมารักษาอพระธาตุ
วันที่ ๑๗ – ๑๘ ตุลาคม ๒๕๑๘ วันพบพระอุรังคธาตุ ลมได้เปลี่ยนทิศทาง พัดมาจากทางทิศตะวันออกไปทางทิศตะวันตก ท้องฟ้าปกคลุมด้วยเมฆบาง ๆ ฝนโปรยมาเล็กน้อย อากาศเย็นสบายเป็นอยู่เช่นนี้ ๗ วันก็หายไป
อีกเรื่องหนึ่งที่น่าอัศจรรย์ คือ ในการตรวจค้นโบราณวัตถุหลังพระธาตุพนมล้มขณะพบผอบใบหนึ่งซึ่งทำด้วยสำริด ข้างในบรรจุพระอรหันต์ธาตุ ๒ องค์ เมื่อเปิดผอบกลิ่นหอมเย็น ๆ คล้ายกลิ่นน้ำมันจันทร์ฟุ้งกระจายทั่วบริเวณในรัศมี ๑๐ เมตร
สิ่งที่น่าอัศจรรย์อีกประการหนึ่งก็คือ ในวันพระธาตุล้ม เจดีย์ ศิลา สิ่งของมีค่าต่าง ๆ รวมทั้งบุษบกมิได้กระจัดกระจายกระเด็นออกมาจากถาดสำริด อันเป็นที่รองรับถาดสำริดเองก็ร่วงหล่นลงมาในลักษณะเกือบคว่ำ แต่ไม่คว่ำยังคงหงาย รองรับเจดีย์ศิลา และบุษบกที่บรรจุพระบรมสารีริกธาตุอยู่เช่นเดิม นอกจากนั้นวัตถุมงคลที่แคล้วคลาดจากการหักพังขององค์พระธาตุพนมคือ พระพุทธรูปปางมารวิชัย พระประธานหอพระแก้ว ซึ่งยังตั้งโดดเด่นอยู่ในขณะนี้ ซึ่งอภินิหาร ขององค์พระธาตุพนมนี้ ม.ร.ว. คึกฤทธิ์ ปราโมช ได้กล่าวในงานนิทรรศการพระธาตุพนมที่หอสมุดแห่งชาติ เมื่อวันที่ ๒๗ ตุลาคม ๒๕๑๘ ว่า “พระธาตุพนมแสดงอิทธิฤทธิ์อย่างน่าอัศจรรย์ยิ่ง คือ ท่านเปิดเผยให้เห็นถึงพระบรมสารีริกธาตุที่ปกปิดอยู่ภายในนับพันปี และการพบพระบรมสารีริกธาตุครั้งนี้ก็พบในรัชกาลที่ ๙ ฉะนั้นจึงถือว่าเป็นมงคลนิมิตอันดีของประเทศชาติบ้านเมืองของเรา
เมื่อวันที่ ๒๒ – ๒๓ มีนาคม ๒๕๒๒ ในพิธียกฉัตรและบรรจุพระอุรังคธาตุได้มีปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เป็นอภินิหารขององค์พระธาตุพนม คือ ในวันที่ ๒๒ มีนาคม ขณะที่พระอริยวงศาคตญาณ สมเด็จพระสังฆราช ( วาส วาสโน ) เป็นประธานยกฉัตร โดยมีนายสมภพ โหตระกิตย์เป็นผู้กล่าวรายงาน มีเมฆก้อนหนึ่งมีรูปสัณฐานคล้ายองค์พระธาตุพนม ลอยมาทางทิศเหนือบดบังดวงอาทิตย์ไว้ทำให้พื้นที่บริเวณงานไม่มีแสงแดด พอองค์ฉัตรขึ้นไปประดิษฐานบนยอดเจดีย์เรียบร้อยแล้ว เมฆก้อนนั้นก็ไหลผ่านดวงอาทิตย์ไป และในวันที่ ๒๓ มีนาคม ๒๕๒๒ เวลา ๑๔.๑๙ น. ขณะที่องค์พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดชและสมเด็จพระบรมราชินีนาถพร้อมด้วยสมเด็จพระบรมโอรสาธิราชสยามมกุฏราชกุมาร สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา และสมเด็จเจ้าฟ้าหญิงสิรินทร กระทำพิธีบรรจุอุรังคธาตุอยู่นั้น ทันใดท้องฟ้าที่โปร่ง มีแสงแดดแผดจ้าและอากาศร้อนอบอ้าว ก็พลันเปลี่ยนมีเมฆมาปกคลุมบาง ๆ มีลมโชยมาเบา ๆ อากาศเย็นสบายตลอดจนพิธีเสร็จสิ้น
บุญญาบารมีแห่งองค์พระธาตุพนม มีมากมายไม่อาจที่จะเล่าให้หมดได้ อภินิหารเฉพาะที่เป็นดวงแก้วประหลาดลอยเข้าสู่พระธาตุก็ดี หรือกรณีมีเมฆหมอกบดบังแสงอาทิตย์ขณะทมีพิธีสำคัญ ๆ ก็ดี มีปรากฏให้เห็นเป็นประจำทุกครั้งที่มีพิธีการดังเช่น เมื่อเวลา ๐๑.๐๐ น. ของวันที่ ๗ สิงหาคม ๒๕๒๗ ปรากฏมีดวงแก้วประหลาดรัศมีเหมือนดวงจันทร์ ประมาณ ๓๐ ดวง มีดวงโต ๑ ดวง ขนาดเท่าผลมะตูมมนนำหน้าขบวน ลอยมาจากทิศตะวันตกเฉียงเหนือขององค์พระธาตุพนมในระดับเสมอยอดพระธาตุ เมื่อลอยมาถึงยอดพระธาตุแล้วก็ลอยค้างอยู่ระยะหนึ่ง ดวงโตที่นำขบวนก็ดับลง ดวงอื่น ๆ ก็ดับลงพร้อมกัน ปรากฏการณ์ดังกล่าวราษฎรหมู่ที่ ๗ ตำบลธาตุพนมเห็นกันเป็นจำนวนมาก
ในระหว่างที่ข้าพเจ้าผู้เขียนดำรงตำแหน่งนายอำเภอธาตุพนม ก็ได้พบอภินิหารแห่งองค์พระธาตุพนมด้วยตนเองหลายครั้ง ครั้งแรกในพิธีรำบูชาองค์พระธาตุพนม ในวันที่ ๑๕ ตุลาคม วันสุดท้ายของประเพณีไหลเรือไฟประจำปี ๒๕๓๒ ในพิธีมีนายมังกร กองสุวรรณ ผู้ว่าราชการจังหวัดเป็นประธาน ขณะทำพิธีได้ปรากฏเมฆฝนหนาทึบลอยมาจากทศตะวันออกบดบังแสงอาทิตย์ไปทั่ว ข้าพเจ้านึกในใจว่าฝนจะต้องตกในระหว่างพิธีร้อยเปอร์เซนต์ เพราะมรสุมกำลังพัดผ่านจังหวัดนครพนมพอดี แต่ฝนก็ไม่ตกเพียงแต่บดบังแสงอาทิตย์ไว้จนพิธีเสร็จสิ้นและเหตุการณ์เช่นเดียวกัน แบบเดียวกันกับปี ๒๕๓๒ ก็เกิดขึ้นซ้ำอีกเป็นครั้งที่ ๒ ในพิธีรำบูชาองค์พระธาตุพนมในเทศกาลไหลเรือไฟ ๒๕๓๓ ซึ่งผู้ว่าราชการจังหวัด พ.ต. ปรีดา นิสสัยเจริญ เป็นประธานในพิธี ในปีนี้พิธีได้มีขึ้นท่ามกลางลมมรสุมพัดผ่านเช่นเดียวกัน และมีเมฆฝนหนาทึบมาบดบังตลอดงานเช่นเดียวกัน เมื่อพิธีเสร็จประมาณ ๑๒.๓๐ น. จึงมีแสงแดดแผดจ้า อากาศเริ่มร้อนอบอ้าวและตอนเย็นก็มีฝนตก
ความเชื่อความศรัทธาของสามัญชนที่มีต่อองค์พระธาตุพนม ประการหนึ่งคือ การขอบุตรจากองค์พระธาตุพนม ผู้ที่ไม่มีบุตรมาก่อนและต้องการมีบุตรสืบตระกูล ผู้ที่มีบุตรสาวแต่ไม่มีบุตรชายหรือมีบุตรชายแต่ไม่มีบุตรสาวก็ดี บุคคลที่มีปัญหาเหล่านี้เพมื่อไปปรึกษาแพทย์แล้วทำตามคำแนะนำของแพทย์ก็แล้ว ก็ยังไม่มีบุตรเช่นนี้ สุดท้ายก็มักจะไปขอบุตรจากองค์พระธาตุพนม ซึ่งมีผู้ที่รู้จักคุ้นเคยกับผู้เขียนหลายรายดังเช่น คุณเกียรติศักดิ์ ตุงคะมณี นายอำเภอ หรือคุณเกษมศักดิ์ แสนโภชน์ ปลัดจังหวัดขอนแก่น ก็ได้ไปกราบบนบานขอลูกจากองค์พระธาตุพนม และก็ได้บุตรชาย.