من الظواهر طبيعية في الروضة الحيدرية المطهرة الظاهرة الأولى:صمم الجدار الشرقي للصحن الحيدري الشريف ليكون بمثابة شاخص لتعيين وقت الزوال على مدى فصول السنة, وهذه الظاهرة موجودة في مكانين في هذا الجدار :الأول : توجد ثلاثة أقواس من القاشاني الأزرق الملتوي تحت الساعة على واجهة باب الإمام الرضا (عليه السلام) (المعروف بباب السوق الكبير), وعندما تصل الشمس إلى منتصف القوس الأوسط منها يكون وقت الزوال.الثاني : الأواوين الأربعة التي بين باب مسلم بن عقيل (عليه السلام) (المعروف بباب العبايجية) والزاوية الشمالية الشرقية, ففي الوقت الذي تصعد فيه الشمس إلى أرض هذه الأواوين بعرض أربعة أصابع من حافتها يكون وقت الزوال في جميع فصول السنة. الظاهرة الثانية :وهناك ظاهرة تتكرر كل يوم عند شروق الشمس وغروبها وفي جميع فصول السنة, حيث تنفذ أشعة الشمس عند بزوغها إلى داخل الحرم المطهر من الشباك الشرقي الذي يقع في أسفل القبة الشريفة, وفي ساعة غروب الشمس, تغرب بخروج حزمة من أشعتها من داخل الحرم المطهر من الشباك الغربي الذي يقع في أسفل القبة الشريفة.