從前有位書生名叫劉彥昌。他上京趕考時順便遊覽了華山。在華山上，有一座廟宇，廟裡的神明是三聖母，她是玉帝的外甥女。三聖母美麗善良，自從接受王母的派遣來到華山後，就過上了孤獨的生活。這一天，她在廟中吟唱舞蹈，打發時光，突然看見一個書生走進廟裡。她趕忙登上蓮花寶座，化為一尊雕像。劉彥昌走進大殿時，立刻被三聖母的雕像所吸引，她的美麗、溫柔讓他深感震動，心裡想著如果能娶她為妻該是多麼幸福啊！可惜她只是一尊沒有情感的雕像。劉彥昌懷著深深的遺憾，無法抑制內心的激動，拿出筆墨，在牆上傾訴自己對三聖母的愛慕之情。
三聖母默默注視著眼前的一切，心中湧起萬般情緒。眼前的書生英俊瀟灑，才華橫溢，對她情深意切，而她又何曾不被他深深吸引，心中也無不愛慕？可她是上界的仙女，而他不過是凡人，二人又如何能夠結為連理呢？目送劉彥昌離去時的無奈與不捨，三娘心中再也無法平靜。經過深思熟慮，她終於決定不顧天條的禁令，願意與劉彥昌成婚。於是，三聖母化身為普通女子，追上劉彥昌，向他傾訴了自己的真情。從此，兩人情投意合，攜手共度餘生。臨近劉彥昌的考試，三聖母已懷有身孕。在依依惜別之際，劉彥昌送給三聖母一塊祖傳的沉香，告訴她日後若生下兒子，可以以“沉香”為名。他們一同走出十八里，難捨難分。
劉彥昌在京城考試中順利中榜，被任命為揚州府的巡按。在他即將上任之際，三聖母卻遇到了麻煩。原來，這時恰逢王母娘娘的生日，在天宮舉行盛大的蟠桃會，各路神仙都來祝壽。然而，三聖母因懷有身孕，推辭因病留在華山。沒想到她的哥哥得知真相後，憤怒不已，責怪妹妹私自嫁給凡人，違反天規，決心將她抓回天界受罰。三聖母心中正義，毫不畏懼，再者，她還攜有王母賜予的寶蓮燈，這是她的鎮山之寶，任何妖魔或神仙只需看到寶蓮燈的光芒，都會心生畏懼，自願投降。可她的哥哥不敵，只好派天犬趁三聖母休息時，將寶蓮燈盜走。結果，三聖母無辜被囚禁在華山下的黑雲洞中。在這個暗無天日的洞穴中，三聖母生下了兒子沉香。為防萬一，她悄悄請求夜叉把兒子送到揚州，留在劉彥昌身邊。
沉香長大後，逐漸懂事，知道母親被壓在華山下受苦，心中一直想著要救出母親。他將自己的想法告訴了父親，但劉彥昌只是一個文弱書生，聽後只能嘆氣搖頭。因此，沉香決定獨自一人離開家，去尋找母親。途中經歷了無數艱難，終於來到了華山。可是，母親究竟在哪裡呢？這個只有八歲的孩子感到無助，忍不住放聲大哭，淒厲的哭聲在山谷中迴盪，吸引了路過的霹靂大仙。大仙瞭解到情況後，對善良的三聖母和苦命的孩子感到不平，但也無能為力。於是，他把沉香帶回自己的洞府。在大仙的指導下，沉香刻苦學習，漸漸掌握了六韜三略、各種武藝以及七十三變。十六歲生日那天，沉香向師父告別，決定去華山救母親。大仙見他有志氣，便贈予他一把宣花開山神斧。
沉香乘風而來，來到華山的黑雲洞前。他高聲喊著母親，聲音穿透了厚厚的岩石，傳入三聖母的耳中。三聖母心中一陣激動，感慨萬千。她明白兒子已經長大成人，帶著滿腔的孝心來救她，感到無比激動，於是將沉香喚至洞前。三聖母心裡清楚自己的哥哥，而沉香年紀尚小，並且還盜走了寶蓮燈，怎麼會是哥哥的對手呢？因此，三聖母建議沉香去向舅舅求情。
沉香飛奔而來，向舅舅哀求。然而，舅舅鐵石心腸，不僅不肯釋放三聖母，反而準備向沉香發起攻擊。沉香怒火中燒，覺得對方太過分，便舉起神斧與之激烈搏鬥。兩人在雲間鬥得不可開交，刀斧相撞，身形在山水間變化，從天際殺到地面，再從人間回到天宮。戰鬥震撼天地，山搖地動，江水翻湧，天昏地暗。這場鬥爭引起了太白金星的注意，他派出四位大仙前去檢視情況。四位仙姑在雲端觀察了一會兒，認為作為舅舅竟如此無情對待一個孩子，實在太過無義。於是她們暗中給沉香提供了幫助，讓他越戰越勇。最終，敵人被迫退卻，沉香也成功奪回了寶蓮燈。
沉香立刻飛回華山，舉起萱花開山神斧，用力一劈。只聽“轟隆隆”一聲巨響，地動山搖，華山裂開了。沉香迅速找到黑雲洞，救出了他的母親。經過整整十六年的苦難，三聖母終於重見天日，她與兒子緊緊相擁，淚流滿面，心中百感交集。
後來，向三聖母和沉香道了歉，而沉香也獲得了玉帝的封賞，成為仙人。從此，三聖母、劉彥昌和他們的英雄兒子沉香團圓在一起，過上了幸福的生活。
