《旧唐书·方技》记载袁天罡最著名的相术传奇事迹是为女皇武则天看相。当武则天还在幼年襁褓中 时,袁天罡一见到武则天的母亲杨氏便吃惊地说:“夫人法生贵子!”武则天的母亲便把两个儿子武元庆、武元爽领出让袁天罡相面,可是袁天罡一看说可以官至三品,只不过是能保家的主儿,还不算大贵。杨氏又唤出武则天的姐姐(后封韩国夫人)让袁天罡相,袁天罡称“此女贵而不利夫!”最后由保姆抱出穿着男孩衣裳打扮的武则天,袁天罡一见襁褓中的武则天大为震惊,说她“龙瞳凤颈,极贵验也!”但又遗憾地说:“可惜是个男子,若是女子,当为天下主!”
传说唐太宗李世民为推算大唐国运,下令当时两位著名天相家袁天罡和李淳风编写了中华预言第一奇书《推背图》。李淳风用周易八卦进行推算,没想到一算起来就上了瘾,一发不可收拾,竟推算到了唐以后中国2000多年的命运,直到袁天罡推他的背,说道:“天机不可再泄,还是回去休息吧”,因此这本预言奇书得名《推背图》。《推背图》共有六十幅图像,每一幅图像下面附有谶语和“颂曰”律诗一首,预言了从唐开始一直到未来世界大同发生在中国历史上的主要事件。