影片内容节选自吴承恩的长篇章回小说《西游记》，主要讲述了孙悟空大闹天宫的这一段的经历。

神通广大的美猴王孙悟空在花果山水帘洞和他麾下的猴子猴孙们过着自由自在的生活。但苦于没有一件称心如意的兵器，所以美猴王一直无法施展自身的本领。美猴王为了得到一件称心如意的兵器，他来到东海龙宫寻宝，之后便将一根重达三万六千斤的定海神针—如意金箍棒给取走了。因此，美猴王被气急败坏的龙王给告上了天庭。为了管束无法无天的美猴王，玉帝在太白金星的计谋下，将美猴王骗上天庭，赐封他为一个管理并喂养天马的小官—弼马温。然而生性无拘无束的美猴王去到天庭不久后便识破了他们的诡计，于是他捣毁了御马监，反出南天门，又回到了他的花果山，并自封为“齐天大圣”。恼羞成怒的玉帝命李天王率领天兵天将前去花果山捉拿美猴王。随后，美猴王率领着训练有素的猴孙们在花果山上空和天兵神将们展开激烈的战斗，众天神纷纷败退，无论是巨灵神还是哪吒出战，他们都不是美猴王的对手。无可奈何的李天王只能摇旗收兵，返回天庭，向玉帝请求增兵。玉帝再次接受太白金星的献策，假意封美猴王为齐天大圣，并将王母的蟠桃园交给他管理，想把他给软禁在天上。

美猴王在太白金星的劝诱下再次来到天庭。他听土地说蟠桃园中的仙桃十分稀罕，九千年开花，九千年结果，并且只许在蟠桃会上才能享用。美猴王听了很不服气，他故意支走土地，自个儿偷偷挑选一些大的蟠桃，报餐了一顿。当时正值王母寿辰，七仙女奉王母之命前来蟠桃园摘桃，因此惊动了正在蟠桃树上酣睡的美猴王。美猴王经过对七仙女的盘问，才得知王母要开蟠桃盛会，请了各路大小神仙，唯独没有请他。美猴王最终看透了玉帝的欺骗阴谋，他顿时火冒三丈，来到瑶池大闹蟠桃宴会，自个儿开怀痛饮起来，还将所有琼浆玉液、美味仙珍席卷一空，装进锦囊袋中，打算带回花果山分享给猴子猴孙们。哪知他酒醉迷糊，误闯太上老君的兜率宫，并将专供玉帝服用的金丹给吃了个精光。之后他回到了花果山，与众猴孙们开仙酒大会。

众神仙在瑶池看到蟠桃宴会被搅得一片狼藉，王母气得咬牙切齿，到玉帝那里去告状。太上老君也来到玉帝驾前禀报美猴王吃光金丹的事。玉帝在一怒之下，立即命李天王率领十万天兵天将缉拿美猴王。美猴王再次与天兵神将展开激烈的交锋，他先机智地击退了四大金刚，之后又与神通广大的二郎神斗了几百回合，不分胜负。最后，美猴王因遭太上老君暗算，不幸被擒。天神们用尽各种刑罚也损伤不了美猴王分毫。于是玉帝就将美猴王打入到太上老君的炼丹炉中进行烤炼，未想美猴王并没有被烧死，反而炼成了他的火眼金睛。美猴王跳出炼丹炉，打上灵霄宝殿，一路上的天兵天将闻风丧胆，跟着玉帝一起狼狈窜逃。最终，美猴王获得了胜利，他返回到花果山，重新树立起齐天大圣的旗帜，与猴孙们过着自由快乐的生活。