Григорий слыл острым наблюдателем чудес природы. В десяти книгах он находит место для тридцати двух заметок о природе, хотя в большинстве из них описывает эпидемии и бури.

В первых шести рассказывается о годах его юности, необычайно суровой зиме 548 года, когда звезды двигались вокруг луны в 555 году, как бы подавая знак, что Теодебальд должен был вскоре умереть, о чуме в Оверни и Лимузене в 559 году, о вспышках света, предвещавших смерть Хлотаря I в 561 году, о сильном оползне, который случился в Тавредене в 563 году, перекрывшем течение Роны, разлившейся вплоть до Женевы, а также о комете, которая вызвала эпидемию в Оверни.

Григорий не был астрономом, но постоянно наблюдал за небом. В 578 году, будучи в Париже, он заметил в небе лучи света, которые предсказали смерть Меровея. Позже, в том же году, уже вернувшись в Тур, заметил круг (гало) вокруг луны, который затем превратился в эллипс. В то же самое время близ солнца появились метеоры.

В 582 году, когда снова появилась комета 563 года, раздался гром и сверкнули молнии, сильный свет разлился по небу, что вызвало наводнение в Париже и Санлисе, под влиянием кометы вспыхнула бубонная чума, бушевавшая в Нарбоне и повсеместно, позже в том году луна находилась в эллипсе, и яркий свет перемещался по небу.

В 583 году огненный шар упал неподалеку от Тура, огни сияли в северной части неба в 584 году, а позже в том году отмечались множественные кольца вокруг солнца. В 585 году сигнальные огни и огненные колонны предсказали смерть Гундовальда, позже в том же году снова видели яркие лучи в северной части неба.

Находясь в Кариньяне с Вульфолаиком в 586 году, Григорий увидел на севере яркие лучи и кровавые облака, которые заставили его подумать о военном шатре, к концу года по небе проскользнул луч в форме змеи. В 587 году на севере снова видели яркие огни, и из облаков падали змеи, в 590 году яростные вспышки пересекали небо и снова вокруг солнца видели эллипс.

Все эти астрономические пророчества обычно сопровождались необычайно суровой погодой, которая, в свою очередь, вызывала то чуму, то дизентерию, то обе болезни вместе. Морские проливы высоко поднимались в 578 году, в 580-м наблюдались проливные дожди, реки выходили из берегов в 583 году, в 584 году были заморозки и град, сопровождавшиеся длительной засухой, в 585 году весна и лето оказались такими дождливыми, что казалось, летом было так же холодно, как зимой.

В 587 году сначала дожди лили как из ведра, затем раньше времени наступили морозы, на Пасху в 589 году случились еще более жестокие дожди и бури с градом, в 590 году постоянно дождило, и реки вышли из берегов. Столь ненастная погода уничтожила весь урожай. Волки бродили внутри стен Пуатье и Бордо, съедая любую собаку, которую встречали, саранча нанесла невероятный ущерб у города Толедо в Испании.

Наблюдалось еще более примечательное явление: на острове у города Ван (Бретань) пруд для рыб наполнился кровью, в 587 году «в домах ряда людей нашли сосуды с надписями неизвестными буквами, которые не могли стереть или соскоблить, как бы ни пытались это сделать».

Дожди часто делали путешествие невозможным. Ничто не могло оказаться более печальным, чем прибытие Клотильды и ее бунтующих сестер в приходский дом Григория в Туре: «Она и ее приятельницы монахини пришли пешком из Пуатье. Они были совершенно истощены и измучены, ибо не имели лошадей для езды. Во время путешествия никто не предложил им ни крошки. Они прибыли в наш город в первый день марта. Дождь лил потоками, и дороги по щиколотку утопали в воде».