牛魔王在牛头山无法无天，二郎神奉命缉拿牛魔王，在一次设计堵截牛魔王时，将沉睡百年的猪八戒惊醒。铁扇公主一直暗恋着二表哥二郎神，偷偷溜下天庭，不小心触碰了当年小龙女的一滴眼泪，致使猪八戒误会铁扇就是小龙女。猪八戒找到月老，月老告之他与小龙女已经情断义绝，八戒不信，月老给他看情种，果然没有他与小龙女那一颗。猪八戒找到铁扇公主，正赶上铁扇公主过生日，猪八戒躲在一棵树下偷听铁扇公主许愿。

猪八戒在树下听到铁扇公主说希望在她二十岁这年有一场轰轰烈烈的爱情，八戒误以为是跟他自己。铁扇公主自告奋勇抓牛魔王，猪八戒却以为小龙女是为了执行任务才不肯与他相认，于是猪八戒决定帮铁扇公主先抓到牛魔王。铁扇公主在猪八戒的协助下，很快在牛头山取得牛魔王的信任，牛魔王请铁扇公主参加他的聚会。

铁扇公主与铁扫公主冒充白蛇、青蛇参加牛魔王的群妖聚会，由于铁扫的出现，差一点给群妖识破二人的卧底身份，危急中猪八戒出现，虽然救了铁扇、铁扫，但自己却被牛魔王抓了起来，要被煮了。第二天，所有的妖怪都吵着如何炖蒸或煮猪八戒时，铁扇公主却要求把猪八戒留给自己当奴隶。牛魔王提出只要铁扇公主赢了他，他就放了猪八戒。猪八戒打听到牛魔王有一个飞火流星非常厉害，于是铁扇、铁扫、猪八戒三人设计请牛魔王来吃饭。铁扇公主非但没有灌醉牛魔王，却灌醉了自己，意外地是牛魔王把飞火流星借给了她。

铁扇公主无法控制飞火流星，危急时刻牛魔王控制了飞火流星，救了铁扇公主。猪八戒与铁扫公主在昏迷中醒来不见铁扇公主，四处去找，却在牛魔王的家里找到沉睡的铁扇公主。铁扫与猪八戒都想给铁扇报仇，结果暗算牛魔王不成，反被打伤。铁扫给猪八戒治伤，让铁扇公主看见，以为二人做了见不得人的事。这时天廷已经接到了铁扇公主的报告，知道飞行大赛的终点就在南天门，由李靖亲自出马，在南天门布下了天罗地网。

飞行大赛开始了，群妖争先恐后地争第一，在南天门遭到李靖的阻击。可是，他们费了九牛二虎之力只抓到了牛魔王的牛毛。二郎神利用铁扇公主的帮助将牛魔王抓住。看到二郎神得意洋洋的样子，铁扇公主非常不乐。这时，猪八戒与铁扫公主偷走了南天门的牌匾，赶到了牛头山，此时牛头山正经历着驴魔王要改牛头山为驴头山的大争论。

玉帝来看望牛魔王，二郎神误以为玉帝是牛魔王的父亲，联合几个人准备要推翻玉皇大帝。猪八戒跑到天牢为铁扇公主出气，结果反被牛魔王控制。牛魔王冒充玉皇大帝来找月老，探出了自己的一点点身世，并得知自己的母亲还没有死，被锁在火焰山。