唐僧等人取经来到布金寺，夜晚寺内老僧与唐僧散步聊天，忽然听到有啼哭的声音，唐僧甚为疑惑，老僧就把寺内一件秘密的事情告诉了他。
有一年老僧正在赏月的时候，忽然一阵风刮来，带着悲怨的声音，往那祗园处看时有一个美貌端庄的女子。她说她是天竺国国王的公主，正在月下观花时被风刮来了。老僧把她关到一间偏僻的空房间里，把那房间砌成个监房模样，门上只留了一个小孔，用来递碗的。当时跟众僧侣传道时候说这是个妖邪，老僧把她给捆绑了。但是出家人慈悲之心不肯伤及他人性命，每天给她两顿粗茶淡饭吃着度日。那女子也聪明，也了解老僧的意图，但怕被众僧玷污，所以就装疯装傻，吃喝拉撒都在一处，白天经常自说自话疯疯癫癫的，到了夜晚却因思念父母而哭了，老僧多次进城乞化打探公主的事情，全然没有结果，因此闭门紧锁，更加不能放出她了。
今天遇到东土大唐来的圣僧，老僧万分请求他们能够广施法力把这件事情调查清楚，辨明是非。
唐僧答应了老僧会好好查明事情真相的。他们一行人过了鸡鸣关来到城中进入东市街。进入驿站内点明身份及需求后，驿丞说十字街头那公主正在抛绣球选驸马，今天这么热闹国王应该还没有退朝，想要倒换关文，这个时候去正好合适。
随后唐僧和孙悟空两人到驿丞说的地方去找国王。这天竺国王喜爱山水花卉，前年带着后妃、公主在御花园月夜赏玩，惊动了一个妖邪，把真公主给摄了去，她却做一个假公主。这假公主知道唐僧今年今月今日今时到这里，所以她假借搭起彩楼，抛绣球想招唐僧为夫婿，采他的元阳真气，修成太已上仙。
唐僧在一群人拥挤中，不偏不倚被绣球打中，加上孙悟空的恐吓下其他人更是不敢抢绣球了，唐僧也就顺理成章地被招为驸马。
孙悟空让唐僧为调查公主的事情真相，牺牲下先假装答应成亲。唐僧为这件事情只好答应了。天竺国国王也盖章交换通关文牒让他的三个徒弟独自去灵山取经。本来已经走了的孙悟空变了个化身悄悄返回皇宫，这才看到公主，一眼就看出她是假公主，是个妖怪，立马要拿她法办。
那妖精与孙猴子斗了半天，不分胜败，妖精使的是一根短棍，一头壮一头细，像个春捣用的棒槌，不敌孙悟空后跑到正南方的一座山上钻入窝中，将门用石块挡塞住，胆怯地隐藏着不敢出去。孙悟空很快在山神土地二神的指引下找到了这妖怪的窝把她给揪出来，正想下狠手恨不得一棒打死的时候，太阴星君带着姮娥仙子出现让孙悟空棍下留情，这孙悟空一看是太阴星君立马慌得收了铁棒，毕恭毕敬施礼，这是他很少对天上的神仙这么礼貌的的时候。
太阴星君说那妖怪是广寒宫捣玄霜仙药的玉兔，她私自偷开玉关金锁跑出宫来，今算到她有性命之灾，特地来救她性命的，所以你看在我的面子上饶她一命吧！而且还说到这国王的公主，也不是凡人，而是广寒宫的素娥，十八年前，她曾把玉兔打了一巴掌，而且还想着思凡下界，一灵光就投胎到国王正宫皇后的肚子里才得以降生，而那个玉兔怀着那一巴掌的仇恨，所以几年前走出广寒宫，把素娥抛到荒野中，也就是那个在布金寺的女子，原来这真假公主事件全因这一巴掌而引起的。
虽然这玉兔想着跟唐僧成亲，但是没有造成实际伤害，而且看在太阴星君的面子上孙悟空也就放了她。后来国王知道了事情的真相，把真的公主从寺庙里带了回去，太阴星君和众嫦娥收回玉兔返回月宫去了。
这太阴星君为什么不带走这真公主呢？按理说她也是广寒宫的人，虽然是思凡下界投胎的，但是还是保留仙根的。其实不带走她也是有原因的，我们都知道在西游记中有很多妖怪是思凡下界的，比如太上老君的坐骑青牛怪，太乙救苦天尊的坐骑九灵元圣等都是下界为妖怪，但是好像没有投胎做凡人的，其实不带走她就是让她在凡间历劫呢！因为虽然投胎在皇宫中，生活过的衣食无忧但是也要面对凡人的生老病死，喜怒哀乐过着短暂的一生，这个凡间历劫正是她打玉兔那一巴掌理应受到的惩罚，所以太阴星君才没有带走她。