在那碧波浩渺的东海龙宫，向来是一片祥和繁荣之景。然而，近日却发生了一桩离奇的“假发案”，搅得龙宫上下人心惶惶。
这日，龙宫里张灯结彩，原来是东海龙王打算举办一场盛大的宴会，宴请各方神仙。龙王特意命人准备了一顶华丽无比的假发，此假发由深海中最珍稀的灵丝编织而成，据说戴上它能增添几分威严与风采。
可就在宴会即将开始之际，负责保管假发的虾兵蟹将们惊恐地发现，假发竟不翼而飞！东海龙王得知后，龙颜大怒，立刻下令彻查此事。
此时，唐僧师徒四人恰好途径东海，听闻了龙宫的变故。孙悟空生性爱凑热闹，又嫉恶如仇，便主动请缨，要帮龙王找出偷走假发的贼。龙王大喜，忙设宴招待唐僧师徒，席间，详细讲述了假发失窃的经过。
孙悟空挠挠头，火眼金睛闪烁，说道：“俺老孙这就去打探一番。” 说罢，一个筋斗云便消失得无影无踪。
孙悟空先是在龙宫内外仔细搜寻，并未发现可疑之处。他寻思着，这贼能在众多虾兵蟹将眼皮底下偷走假发，必定有些本事。于是，他决定从龙宫的出入口查起。
这边，猪八戒一边大快朵颐，一边嘟囔着：“这贼也真是的，偷啥不好，偏偷龙王的假发，这不是存心捣乱嘛。俺老猪要是抓住他，定要好好教训一顿。” 沙僧则在一旁说道：“二师兄，你就别光说不练了，咱们也得帮大师兄想想办法。”
孙悟空在龙宫各处询问了一圈，得知案发前有个神秘的黑影一闪而过，但速度太快，谁也没看清模样。他心中一动，觉得这黑影很可能就是偷假发的元凶。
就在孙悟空四处探查时，他发现海底的一处珊瑚礁有些异样。走近一看，珊瑚礁后竟藏着一个小水洞。孙悟空心中起疑，化作一条小鱼，游进了水洞。
水洞深处，孙悟空发现了一个密室，密室中一个形似章鱼的妖怪正得意洋洋地拿着那顶假发。孙悟空现出身形，大喝一声：“好你个妖怪，竟敢偷龙王的假发！” 章鱼怪被吓了一跳，但很快镇定下来，怪笑道：“孙悟空，这假发如此珍贵，放在龙王那里也是浪费，不如归我。”
孙悟空二话不说，举起金箍棒就打。章鱼怪也不示弱，伸出八条触手迎战。两人在密室中打得难解难分。
猪八戒等了半天，不见孙悟空回来，有些着急：“大师兄怎么还不回来，不会是遇到麻烦了吧？俺老猪去看看。” 说罢，扛着九齿钉耙，摇摇摆摆地去找孙悟空。
猪八戒刚走不久，沙僧也放心不下，对唐僧说：“师傅，我也去看看，您在此稍等。” 唐僧点头：“你们小心行事。”
沙僧追出去没多远，就遇到了正与章鱼怪战斗的孙悟空和猪八戒。三人合力，很快就将章鱼怪制服。
孙悟空夺回假发，带着猪八戒和沙僧回到龙宫。东海龙王见找回了假发，大喜过望，对唐僧师徒千恩万谢。
这场，在唐僧师徒的帮助下，顺利解决。龙宫里再次恢复了往日的欢乐祥和，而唐僧师徒四人，也继续踏上了他们的取经之路。