Mens Juan Diego er kendt for sin rolle i de marianske åbenbaringer, er der ingen beviser eller tradition for, at han selv udførte mirakler. Miraklerne, der tilskrives ham, er relateret til begivenhederne omkring åbenbaringerne, herunder:
1. Tilma of Juan Diego: Det mest berømte mirakel forbundet med Juan Diego er billedet af Jomfru Maria, der på mirakuløst vis blev præget på hans tilma eller kappe under en af åbenbaringerne. Tilmaen, som var lavet af kaktusfibre af dårlig kvalitet og skulle være gået i opløsning over tid, er forblevet intakt og viser ingen tegn på forringelse eller falmning.
2. Healing af Juan Bernardino: Juan Diegos onkel, Juan Bernardino, var alvorligt syg og på randen af døden, da Juan Diego mødte Jomfru Maria under den tredje åbenbaring. Jomfruen instruerede ham til at tage nogle blomster, som hun havde vist ham til Bernardino, og da Bernardino rørte ved blomsterne, blev han øjeblikkeligt helbredt.
Disse begivenheder, som fandt sted i forbindelse med Juan Diegos Maria-tilsynekomster, betragtes som mirakuløse og har spillet en væsentlig rolle i hengivenheden til Jomfruen af Guadalupe og kanoniseringen af Juan Diego.