อยู่ในเขตตำบลนาบัว ห่างจากศาลากลางจังหวัดประมาณ 22 กิโลเมตร ใช้เส้นทางสุรินทร์-ปราสาท (ทางหลวงหมายเลข 214) ระยะทาง 14 กิโลเมตร แล้วเลี้ยวขวาไปอีกประมาณ 6 กิโลเมตร เป็นภูเขาเตี้ยๆ มียอดเขาอยู่ 3 ยอด ยอดที่ 1 มีชื่อว่ายอดเขาชาย (พนมเปราะ) สูง 210 เมตร เป็นที่ตั้งของวัดพนมสวาย มีบันไดขึ้นถึงวัด มีสระน้ำกว้างใหญ่และร่มรื่นด้วยต้นไม้เป็นที่ประดิษฐานพระพุทธสุรินทรมงคลปางประทานพร ภปร. ยอดที่ 2 มีชื่อว่ายอดเขาหญิง (พนมสรัย) สูงระดับ 228 เมตร ทางวัดได้จัดสร้างพระพุทธรูปองค์ขนาดกลางประดิษฐานไว้ ยอดที่ ๓ มีชื่อว่าเขาคอก (พนมกรอล) พุทธสมาคมจังหวัดสุรินทร์ได้จัดสร้างศาลาอัฏฐะมุข เป็นอนุสรณ์ฉลองครบรอบ 200 ปี แห่งการสถาปนากรุงรัตนโกสินทร์เพื่อประดิษฐานพระพุทธบาทจำลอง จากยอดเขาชายมาประดิษฐานไว้ในศาลา โดยเริ่มทำการก่อสร้างตั้งแต่วันที่ 15 ธันวาคม 2524 และเสร็จสมบูรณ์ในวันที่ 25 กรกฎาคม 2525 เป็นวนอุทยาน บรรพบุรุษชาวสุรินทร์ถือว่าเป็นสถานที่แสวงบุญ จะมีการเดินขึ้นยอดเขาในวันขึ้น 1 ค่ำ เดือน 5 ซึ่งเป็นวันหยุดงานตามประเพณีของชาวจังหวัดสุรินทร์มาแต่โบราณกาล ปัจจุบันมีสิ่งที่น่าสนใจในวนอุทยานได้แก่ การเคาะระฆัง 1,080 ใบ เพื่อให้มีชื่อเสียงกว้างขวางเหมือนเสียงกังวานกว้างไกลอย่างระฆัง ก่อนไปนมัสการพระพุทธสุรินทรมงคลบนยอดเขาพนม อีกทั้งยังมีสิ่งศักดิ์สิทธิ์ 9สิ่งได้แก่ 1. พระใหญ่หรือพระพุทธสุรินทรมงคล
2. รอยพระพุทธบาทจำลอง
3. อัฐิหลวงปู่ดุล อตุโล
4. พระสมณโคดม (พระพุทะรูปองค์ดำ)
5. หลวงปู่สวน (พระครูพนมศิลคุณ)
6. ปราสาสทหินพนมสวาย
7. เจ้าแม่กวนอิม
8. เต่าหินศักดิ์สิทธิ์
9. สระน้ำศักดิ์สิทธิ์ ให้ได้กราบไหว้ขอพรเสริมศิริมงคลให้กับชีวิตอีกด้วย
การเดินทางจากอำเภอเมืองสุรินทร์ จังหวัดสุรินทร์ สะดวกมากโดยไปทางรถยนต์ สายสุรินทร์-ปราสาท ระยะทางประมาณ 14 กิโลเมตร และทางลูกรังอัดแน่น 6 กิโลเมตร รวมระยะทางจากอำเภอเมืองถึงวนอุทยานพนมสวาย ประมาณ 20 กิโลเมตร