ทนนไชยบัญดิตเริ่มด้วยปัจจุบันวัตถุ กล่าวถึงเหตุที่พระพุทธเจ้าทรงเล่าโลกนัยชาดกเนื่องจากพระภิกษุกล่าวถึงการบำเพ็ญบารมีของพระพุทธองค์ พระพุทธองค์ทรงปรารภว่าเคยสอนยักษ์ร้ายให้ละพยศและเลื่อมใสในพระศาสนา พระอานนท์จึงทูลถามเรื่อง พระพุทธเจ้าจึงนำเรื่องทนนไชยบัญดิตมาแสดงว่า พระเจ้าโกรพราช กษัตริย์เมืองอินทปัตต์ มีพระมเหสีชื่อพระนางอตุลาราชเทวี ครั้งหนึ่งพระโพธิสัตว์จุติลงมาในครรภ์ของนางสุขุมาลีภรรยาเศรษฐี พร้อมด้วยเหล่าเทวดา เมื่อพระโพธิสัตว์เจริญวัยขึ้นก็มีสติปัญญาเฉลียวฉลาดเป็นที่เลื่องลือ ได้ช่วยพระเจ้าโกรพราชพ้นจากนันทยักษ์ด้วยการแสดงธรรม พระเจ้าโกรพราชได้นำทนนไชยบัญดิตไปเป็นโอรสบุญธรรม ต่อมาพระเจ้าโกรพราชได้บัณฑิตอีก 3 คนมาเป็นกลุ่มราชบัณฑิตด้วย
ทนนไชยบัญดิตและเหล่าบัณฑิตทั้งสามได้วินิจฉัยปัญหาต่างๆ ถวาย พระเจ้าโกรพราชและเหล่าเสนา รวม 13 เรื่อง การตอบปัญหาของทนนไชยบัญดิตละบัณฑิต 3 คนนั้น ทนนไชยบัญดิตตอบได้อย่างคมคายโดยอิงหลักธรรมทางพุทธศาสนาที่ลึกซึ้ง และตามความเป็นจริงของธรรมชาติ ทำให้บัณฑิตทั้งสามไม่อาจโต้แย้งได้ บัณฑิตทั้งสามและเสนาบดีที่ริษยาทนนไชยบัญดิตพยายามหาเรื่องใส่ร้ายให้พระเจ้าโกรพราชไม่พอพระทัยทนนไชยบัญดิต พระเจ้าโกรพราชให้ขับทนนไชยบัญดิตออกจากเมือง
เมื่อทนนไชยบัญดิตเห็นว่าพระเจ้าโกรพราชทรงระแวง จึงออกจากเมืองไป ต่อมาเมืองอินทปัตต์เกิดความวุ่นวายเพราะเทวดารักษาเมืองและนันทิยักษ์ไม่ได้ฟังธรรมมานาน จึงบันดาลให้เกิดเหตุวิปริตในเมือง พระเจ้าโกรพราชทำพิธีบวงสรวงเทวดาประจำเมือง พอถึงกลางคืนเทวดามาหาพระเจ้าโกรพราชแล้วถามปริศนาเสียงกลอง พระเจ้าโกรพราชไม่สามารถตอบได้ จึงให้ตามทนนไชยบัญดิตกลับมา ทนนไชยบัญดิตสามารถตอบปัญหาได้ทำให้เหล่าเทวดาพอใจ พระเจ้าโกรพราชขอให้ทนนไชยบัญดิตเทศนาเรื่องกายนคร พระเจ้าโกรพราชพอใจและตั้งทนนไชยบัญดิตเป็นอุปราช
ต่อมาทนนไชยบัญดิตอาสาไปปราบพญาอาภังคี เจ้าเมืองทมิฬที่มีจิตใจโหดเหี้ยมด้วยอุบายจนสามารถนำพญาอาภังคีและเหล่าราชเสวกเข้ามาถวายพระเจ้าโกรพราชได้
ครั้งหนึ่งอุชุกเสนาบดีหนีไปอยู่กับพระเจ้าวิโรชราชเมืองเจติยราช แล้วยุยงให้พระเจ้าวิโรชราชยกทัพมาตีเมืองอินทปัตต์ แต่ทนนไชยบัญดิตสามารถรักษาเมืองไว้ได้ พระเจ้าวิโรชราชให้พราหมณ์นักปราชญ์ของแต่ละเมืองมาประลองปัญญากับทนนไชยบัญดิต ทนนไชยบัญดิตสามารถตอบปัญหาของพราหมณ์ได้อย่างชัดเจน จนเหล่าพราหมณ์ยอมรับว่าทนนไชยบัญดิตเป็นผู้มีปัญญามาก เจ้าเมืองต่างๆ ก็เลื่อมใสทนนไชยบัญดิตเป็นอย่างมาก
เมื่อพระเจ้าโกรพราชสิ้นพระชนม์แล้ว เหล่าเสนาก็เชิญพระโอรสขึ้นเสวยราชย์โดยมีทนนไชยบัญดิตเป็นที่ปรึกษา ทนนไชยบัญดิตรักษาศีลและแสดงธรรมตลอดอายุขัย เมื่อสิ้นชีวิตแล้วไปเกิดในสวรรค์ ตอนจบของเรื่องทนนไชยบัญดิต เป็นสโมธานกล่าวถึงการกลับชาติมาเกิดของตัวละครในเรื่อง เช่น อุชุกเสนามาเกิดเป็นพระเทวทัต สุนทราลัยมาเกิดเป็นอาฬาลภิกษุ ปัญจาลพราหมณ์มาเกิดเป็นอนาถปิณฑิกเศรษฐี พญาอาภังคีมาเกิดเป็นสิงคาลเศรษฐี นันทยักษ์มาเกิดเป็นองคุลิมาล นางกัลยาณีมาเกิดเป็นพระนางพิมพา กุรุเวปาลกุมารมาเกิดเป็นพระราหุล และทนนไชยบัญดิตมาเกิดเป็นพระพุทธเจ้า