Chociaż Juan Diego jest znany ze swojej roli w objawieniach maryjnych, nie ma dowodów ani tradycji jakoby sam dokonywał jakichkolwiek cudów. Przypisywane mu cuda związane są z wydarzeniami towarzyszącymi objawieniom, m.in.:
1. Tilma Juana Diego: Najsłynniejszym cudem związanym z Juanem Diego jest wizerunek Matki Boskiej, który został cudownie odciśnięty na jego tilmie, czyli płaszczu, podczas jednego z objawień. Tilma, która została wykonana ze złej jakości włókna kaktusa i z biegiem czasu powinna była się rozpaść, pozostała nienaruszona i nie wykazuje oznak zniszczenia ani blaknięcia.
2. Uzdrowienie Juana Bernardino: Wujek Juana Diego, Juan Bernardino, był poważnie chory i bliski śmierci, kiedy Juan Diego spotkał się z Dziewicą Maryją podczas trzeciego objawienia. Dziewica poleciła mu wziąć kwiaty, które pokazała Bernardino, a kiedy Bernardino dotknął kwiatów, natychmiast został uzdrowiony.
Wydarzenia te, które miały miejsce w kontekście objawień maryjnych Juana Diego, uważane są za cudowne i odegrały znaczącą rolę w nabożeństwie do Dziewicy z Guadalupe i kanonizacji Juana Diego.