在花果山的深处，孙悟空享受着无拘无束的日子。一次，他巧取了东海龙王的金箍棒，结果惹上了官司，被告到了天宫。太白金星出了个主意，让孙悟空上天宫，给他个弼马温的职位，实则是想限制他的自由。孙悟空不久就发现了这个圈套，愤怒之下，他摧毁了御马监，冲出南天门，回到了他的山中王国，自立为齐天大圣。
玉帝对此大为光火，派遣李天王和一大队天兵天将去捉拿他。在花果山上空，双方展开了激烈的战斗，但孙悟空依旧逍遥法外。玉帝只好听从金星的建议，假装封孙悟空为齐天大圣，并把蟠桃园的管理权交给他，希望能用美食诱惑他留在天宫。孙悟空对蟠桃园里的珍稀仙桃垂涎三尺，挑了几个最大的吃了个痛快。
不巧，王母娘娘正要过生日，七仙女被派去采摘蟠桃。她们的到来惊醒了熟睡中的孙悟空。经过一番询问，孙悟空得知王母要举办盛大的蟠桃宴，邀请了天上的所有神仙，唯独漏掉了他。孙悟空意识到了玉帝的诡计，怒火中烧，决定先去蟠桃宴上大闹一场，然后大吃大喝，把所有的仙酒仙菜都装进乾坤袋，准备带回花果山。酒后，他误闯入了太上老君的兜率宫，把玉帝的金丹也吞了个精光，之后才回到花果山，和他的猴子伙伴们举行了一场盛大的宴会。
玉帝和王母娘娘气得牙痒痒，又派出李天王和十万天兵天将，誓要将孙悟空绳之以法。孙悟空与二郎神展开了一场旷日持久的大战，两强相争，难分高下。最终，孙悟空落入了太上老君的陷阱，被俘虏。但无论天神们如何折磨，都伤不到孙悟空分毫。玉帝无奈之下，命令将孙悟空投入太上老君的炼丹炉中焚烧。谁知孙悟空不但没被烧死，反而修炼出了火眼金睛，一路横扫天宫，让天兵天将望风而逃，玉帝也只得落荒而逃。孙悟空最终凯旋，回到花果山，再次树立了齐天大圣的旗帜，与他的猴子们继续过着欢乐的日子。