พิธีพระราชทานปริญญาบัตรของมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์จัดให้มีขึ้นในเดือนกันยายนของทุกปี โดยพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร เสด็จพระราชดำเนินไปพระราชทานปริญญาบัตร ณ วิทยาเขตปัตตานี และวิทยาเขตหาดใหญ่ จนถึงปีพุทธศักราช 2530 หลังจากนั้นทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เสด็จฯ แทนพระองค์ในการพระราชทานปริญญาบัตร และในปีพุทธศักราช 2541 จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้สมเด็จพระเจ้าน้องนางเธอ เจ้าฟ้าจุฬาภรณวลัยลักษณ์ อัครราชกุมารี กรมพระศรีสวางควัฒน วรขัตติยราชนารี เสด็จแทนพระองค์ในการพระราชทานปริญญาบัตร แต่หลังจากปี พ.ศ. 2546 เป็นต้นมาได้จัดขึ้นที่วิทยาเขตหาดใหญ่ โดยพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตรทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้สมเด็จพระเจ้าน้องนางเธอ เจ้าฟ้าจุฬาภรณวลัยลักษณ์ อัครราชกุมารี กรมพระศรีสวางควัฒน วรขัตติยราชนารี เสด็จแทนพระองค์ในการพระราชทานปริญาบัตรแต่บัณฑิตกิตติมศักดิ์ และบัณฑิตจากทุกวิทยาเขต โดยตั้งแต่ปีการศึกษา 2550 เป็นต้นมาสถานที่จัดงานพิธีพระราชทานปริญญาบัตร คือ ศูนย์ประชุมนานาชาติฉลองสิริราชสมบัติครบ 60 ปี