观音座前莲花池内金鱼修炼成精，在通天河岁食童男童女。悟空和八戒变作童子，打退妖怪。妖怪作法，使通天河封冻，诱唐僧上冰上行走，摄入水府，菩萨赶来。把金鱼收回南海。太上老君坐骑青牛趁看守童打瞌睡，偷了老君的金刚镯下界作怪，在金兜洞把唐僧捉去。悟空的金箍棒被他收了，只能请来李天王父子，南斗星君、雷公、水伯、十八罗汉、等，除了水伯以外都被妖怪用金刚琢把兵器收去，无人匹敌，后来找到太上老君处，方把青牛收伏。
师徒四人继续西行。在西梁女国唐僧、八戒喝子母河水受孕，悟空取来落胎泉水，解了二人胎气。西梁女王正欲招唐僧做夫婿，悟空等智赚关文，坚意西行，唐僧却被琵琶洞蝎子变化的女妖摄去。悟空请来昴日星官，昴日星官化作双冠子大公鸡，使妖怪现了原形，死在坡前。
六耳猕猴趁机变做孙悟空模样，抢走行李关文，又把小妖变作唐僧、八戒、沙僧模样，欲上西天骗取真经。真假二悟空从天上杀到地下，菩萨、众神、地藏等均不能辨认真假，直到雷音寺如来佛处，才被佛祖说出本相，猕猴精被悟空打死。
师徒四人和好如初。同心戮力，赴奔西天。在火焰山欲求铁扇公主芭蕉扇扇灭火焰。铁扇公主恼恨孙悟空把她的孩子红孩儿送往普陀山做童子，不肯借，悟空与铁扇公主、牛魔王几次斗智斗勇，借天兵神力，降服二怪，扇灭了大火。师徒四人得以继续西去。
后来，师徒四人又先后除去了万圣老龙和九头虫驸马，黄眉怪、七绝山上的红磷大蟒、蜘蛛精、蜈蚣精和青狮、白象、大鹏三怪。
比丘国国王被寿星坐骑白鹿变化的国丈迷惑，欲从一千一百一十一个小儿的心肝做药引。悟空解救婴儿，败退妖邪。寿星赶来把白鹿收回。
陷空山无底洞里老鼠精又变化女子掳唐僧强逼成亲。孙悟空访知老鼠精是李天王义女，上天庭告状，李天王把鼠精押回天曹发落。灭法国王发愿杀一万僧人，孙悟空施法术，把国主后妃及文武大臣头发尽行剃去，使国王回心向善，改灭法国为钦僧国。隐雾山豹子精欲食唐僧肉，被悟空用瞌睡虫睡倒，八戒一耙结果了妖怪性命。
师徒四人到天竺国，郡侯张榜求雨。悟空访知原委，劝郡侯向善，天降甘霖。师徒来到玉华州，因教授王子学艺，被黄狮精盗走兵器。悟空等三人夺回兵器，黄狮精投奔祖翁九灵元圣，即太乙救苦天尊坐下九头狮子所化，神通广大，悟空三人敌不过他。悟空到青华长乐界请来太乙天尊，收伏了狮怪。
来到金平府，唐僧元宵夜观灯，被玄英洞辟寒、辟暑、辟尘三个犀牛摄去。悟空请来四木禽星擒拿三怪，斩首示众。
在天竺本国，唐僧被月宫玉兔变化的假公主抛彩球打中，欲招为驸马。悟空识破真相，会合太阴星君擒伏了玉兔，救回流落城外的真公主。
在铜台府地灵县寇员外家化斋后，寇家遭劫，寇员外丧生。唐僧师徒被当做强盗捉起入狱，悟空入地府招回寇员外灵魂，案情大白。
最后，师徒四人历尽千辛万苦终于来到了灵山圣地，拜见佛祖，却因不曾送人事给阿傩、伽叶二尊者，只取得无字经。唐僧师徒又返回雷音寺，奉唐王所赠紫金钵做人事，这才求得真经三十五部五千零四十八卷、返回东土。不想九九八十一难还缺一难未满，在通天河又被老鼋把四人翻落河中，湿了经卷。
唐三藏把佛经送回长安，真身又返回灵山。三藏被封为旃檀功德佛，悟空、八戒、沙僧和白龙马也均受封，各归本位，共享极乐。”