人工智能创业者戚有仓与未婚妻就是否要小孩的问题产生了剧烈分歧…夜场老板老屠想金盆洗手，携亲远走他国，情人和养女却十分犹豫…顺风车司机陈霍遇上了心仪姑娘，陈霍愿意帮她做事，她却正准备移民…女博士有关幸福的毕业论文遭导师靳凯元的否定，她却发现导师的婚姻并不幸福… 大数据时代下，这四组看似无关的人物，逐渐交织在一起，各自平行的时空其实隐现着某个交点。

千年前，孙小天（谢苗 饰）在创造了救世奇迹后却遭九通猿猴冒名顶替，遭受重重打击，失去神力，凭借凡人之身，在谛听（易正福 饰）、万宗山庄少庄主东方陌（林禹 饰）和九天圣姬桑槐（金雅娜 饰）的帮助下，拯救苍生，过程中意外与妖界至尊万妖窟公主玉冰心（南笙 饰）相识、相爱……历经千险集齐三大神器，打败四大魔王，力战九通猕猴，过五关斩六将，最终收获大爱与“真我”。

《大梦西游4伏妖记》是一部由马中轩执导、谢苗、南笙、樊蕊、李波儿、白梓轩、杜玉明、程茉、王乙帆、陈茉、曹筠妮、易正福、陈久龙、马君戈等共同出演的影片，樊蕊继在《大梦西游3女儿国奇遇记》中饰演女儿国国王后，再次加盟大梦西游系列，并在《大梦西游4伏妖记》中饰演霸气外露的蜘蛛精大姐，与高颜值全能艺人白梓轩所饰演的唐僧塑造一对相爱相杀的搞笑的故事。

在一次行动中，女警白锦曦（杨蓉 饰）结识了神秘的男子韩沉（白宇 饰），两人之间产生了不少的误会。白锦曦后来才知道，原来韩沉亦为刑警，之后更成为了自己的搭档，共同破获奇案。在此过程中，白锦曦见识到了韩沉高超的智商和惊人的魄力，韩沉亦为白锦曦的巾帼不让须眉而倾倒，两颗心的距离越靠越近。 然而，曾经的一场事故令韩沉失去了部分记忆，亦使得他和记忆里的未婚妻天各一方，为了守护这段回忆，韩沉下意识的逃避着自己对白锦曦产生的感情，最终，白锦曦的坚持和深情让韩沉决定敞开心扉。但在此之前，韩沉还有一件必须要做的事情，那就是查明自己失忆的真相。