影片讲述了师徒四人在西行的路上，白骨精（巩俐 饰）为夺唐僧（冯绍峰 饰）而巧设圈套，被孙悟空（郭富城 饰）识破，屡次受挫。唐僧却误会孙悟空滥杀无辜，将其逐出师门。白骨精趁虚而入，掳走唐僧。悟空闻讯前往营救，彻底击溃白骨精。师徒冰释前嫌，重新上路。
刘青云 古天乐 郭富城 杨采钰 罗嘉良
郭富城 林志颖 孙杨 华少 范
郭富城 金星 海清 黄豆豆 方
巩俐 黄渤 吴刚 彭昱畅 白
葛优 巩俐 姜武 牛犇 郭
巩俐 李保田 李纬 丛志军 金
陈道明 巩俐 张慧雯 郭涛 刘佩
安以轩 冯绍峰 吕一 刘庭羽 刘娜
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尚敬 小沈阳 王祖蓝 李雪琴 杨超
黄渤 王一博 刘敏涛 岳云鹏 小沈阳
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于月仙 小沈阳 王小利 刘小光 赵本
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郑嘉颖 马国明 钟嘉欣 罗子溢 周家
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宣萱 陈豪 滕丽名 罗子溢 洪永
阿琳泽·科纳 洛拉·佩蒂克鲁 茱莉亚·路易斯-德瑞弗斯 利亚哈维 艾莉·詹姆
兰岚 曲国强 黄翀
永野芽郁 佐藤健 芦田爱菜 阿部隆史 山本耕
麻家铭 柯达 苑乔 徐少强 郭佳
王道铁 王丽娜 刘琦
余凯宁 王薪茹 时大髦 刘秦杉 尚
托马斯·科特 AntoninaLitwiniak 彼得·弗龙切夫斯基 塞巴斯蒂安·斯坦齐维兹 阿格涅兹卡·格罗乔斯
周路 毛娜 楼南光 邵琨
汤姆·希德勒斯顿 塞缪尔·杰克逊 布丽·拉尔森 约翰·C·赖利 约翰·古德
金·凯瑞 彼得·里格特 彼得·格林纳 卡梅隆·迪亚兹 艾米·雅丝贝
绫濑遥 坂口健太郎 本田翼 北村一辉 中尾明
麦克·辛 娜塔莉·伊曼纽尔 加利·艾尔维斯 米娅·麦肯纳·布鲁斯 索菲·西蒙
演员：阿琳泽·科纳 洛拉·佩蒂克鲁 茱莉亚·路易斯-德瑞弗斯 利亚哈维 艾莉·詹姆
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演员：兰岚 曲国强 黄翀
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演员：永野芽郁 佐藤健 芦田爱菜 阿部隆史 山本耕
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