พิธีพระราชทานปริญญาบัตรของมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ มีขึ้นครั้งแรกเมื่อวันที่ 31 สิงหาคม พ.ศ.2515 โดย พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร และสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ พระบรมราชชนนีพันปีหลวง เสด็จพระราชดำเนินพร้อมด้วย สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา เจ้าฟ้ามหาจักรีสิรินธร และสมเด็จพระเจ้าน้องนางเธอ เจ้าฟ้าจุฬาภรณวลัยลักษณ์ อัครราชกุมารี กรมพระศรีสวางควัฒน วรขัตติยราชนารี เสด็จพระราชดำเนินไปพระราชทานปริญญาบัตร แก่ผู้สำเร็จการศึกษาประจำปีการศึกษา 2513 และ 2514 ณ หอประชุมมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ วิทยาเขตปัตตานี
ทั้งนี้ พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร เสด็จฯ มาพระราชทานปริญญาบัตร ที่มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ในระหว่างปี พ.ศ.2515-2524 จากนั้นได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา เจ้าฟ้ามหาจักรีสิรินธร เสด็จฯ แทนพระองค์ในระหว่างปี พ.ศ.2532-2540 และตั้งแต่ปี พ.ศ. 2541 เป็นต้นมา ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ สมเด็จพระเจ้าน้องนางเธอ เจ้าฟ้าจุฬาภรณวลัยลักษณ์ อัครราชกุมารี กรมพระศรีสวางควัฒน วรขัตติยราชนารี เสด็จฯ แทนพระองค์ จนถึงปีปัจจุบัน
สำหรับสถานที่จัดพิธีพระราชทานปริญญาบัตร ของมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์นั้น ในระหว่างปี พ.ศ.2515-2518 พิธีพระราชทานปริญญาบัตรได้จัดขึ้นที่วิทยาเขตปัตตานี ส่วนระหว่างปี พ.ศ.2519-2546 เป็นการสลับพื้นที่จัดพิธีพระราชทานปริญญาบัตรระหว่างวิทยาเขตหาดใหญ่และวิทยาเขตปัตตานี จนกระทั่งปี พ.ศ.2547 เป็นต้นมา พิธีพระราชทานปริญญาบัตรได้จัดขึ้นที่วิทยาเขตหาดใหญ่จนถึงปัจจุบัน