东胜神州傲来国有一花果山，山顶一石，产下一猴。石猴求师学艺，得名孙悟空，学会七十二般变化，一个筋斗去可行十万八千里，自称“美猴王”。他盗得定海神针，化作如意金箍棒，可大可小，重一万三千五百斤。又去阴曹地府，把猴属名字从生死簿上勾销。玉帝欲遣兵捉拿，太白金星建议，把孙悟空召入上界，做弼马温。当猴王得知弼马温只是个管马的小官后，便打出天门，返回花果山，自称“齐天大圣”。玉帝派天兵天将捉拿孙悟空，美猴王连败巨灵神、哪咤二将。孙悟空又被请上天管理蟠桃园。他偷吃了蟠桃，搅闹了王母娘娘的蟠桃宴、盗食了太上老君的金丹，逃离天宫。玉帝又派天兵捉拿。孙悟空与二郎神赌法斗战，不分胜负。太上老君用暗器击中孙悟空，猴王被擒。经刀砍斧剁，火烧雷击，丹炉锻炼，孙悟空毫发无伤。玉帝请来佛祖如来，才把孙悟空压在五行山下。
如来派观音菩萨去东土寻一取经人，来西天取经，劝化众生。观音点化陈玄奘去西天求取真经。唐太宗认玄奘做御弟，赐号三藏。唐三**行，在五行山，救出孙悟空。孙悟空被带上观世音的紧箍，唐僧一念紧箍咒，悟空就头疼难忍。师徒二人西行，在鹰愁涧收伏白龙，白龙化作唐僧的坐骑。在高老庄，收伏猪悟能八戒，猪八戒做了唐僧的第二个徒弟；在流沙河，又收伏了沙悟净，沙和尚成了唐僧的第三个徒弟。师徒四人跋山涉水，西去求经。
观音菩萨欲试唐僧师徒道心，和黎山老母、普贤，文殊化成美女，招四人为婿，唐僧等三人不为所动，只有八戒迷恋女色，被菩萨吊在树上。在万寿山五庄观，孙悟空等偷吃人参果，推倒仙树。为了赔偿，孙悟空请来观音，用甘露救活了仙树。白骨精三次变化，欲取唐僧，都被悟空识破。唐僧不辨真伪，又听信八戒谗言，逐走悟空，自己却被黄袍怪拿住。八戒、沙僧斗不过黄袍怪，沙僧被擒，唐僧被变成老虎。八戒在白龙马的苦劝下，到花果山请转孙悟空，降伏妖魔，师徒四人继续西行。乌鸡国国王被狮精推人井内淹死，狮精变作国王。国王鬼魂求告唐僧搭救，八戒从井中背出尸身，悟空又从太上老君处要来金丹，救活国王。牛魔王的儿子红孩儿据守火云洞，欲食唐僧肉。悟空抵不住红孩儿的三昧真火，请来菩萨降妖。菩萨降伏红孩儿，让他做了善财童子。西梁女国国王欲招唐僧做夫婿，悟空等智赚关文，坚意西行，唐僧却被毒敌山琵琶洞蝎子精摄去。悟空请来昴日星官，(m.taiks.com)昴日星官化作双冠子大公鸡，才使妖怪现了原形。不久，唐僧因悟空又打死拦路强盗，再次把他撵走。六耳猕猴精趁机变作悟空模样，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、玉帝、地藏王等均不能辨认真假，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，同心协力，赶奔西天。在火焰山欲求铁扇公主芭蕉扇扇灭火焰。铁扇公主恼恨悟空把她的孩子红孩儿送往洛伽山做童子，不肯借。悟空与铁扇公主、牛魔王几次斗智斗法，借天兵神力，降伏三怪，扑灭了大火。比丘国王受白鹿变化的国丈迷惑，欲用一千一百一十一个小儿的心肝做药引，悟空解救了婴儿，打退妖邪。寿星赶来把白鹿收回。灭法国王发愿杀一万僧人，孙悟空施法术，把国王后妃及文武大臣头发尽行剃去，使国王回心向善，改灭法国为钦法国。在天竺本国，唐僧被月宫五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，救回流落城外弧布寺的真公主。
师徒四人历尽千辛万苦终于来到灵山圣地，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，奉送唐王所赠紫金钵做人事，才求得真经，返回本土。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，至今《佛本行经》不全。
唐三藏等把佛经送还大唐首都长安，真身又返回灵山。三藏被封为旃檀功德佛，悟空被封为斗战胜佛，八戒受封净坛使者，沙僧受封金身罗汉，白龙马加升为八部天龙，各归本位，共享极乐。
