西行动物园是一间充满生机与活力的动物园，这里居住着许多奇妙而有趣的动物，有猪、猴、龙、熊、虎、兔这样的一般动物；更有龙、迦楼罗这类传说中的猛兽；甚至还有蜘蛛、蜈蚣、黄蜂这类昆虫。唐三藏是动物园的饲养员，和助手沙悟净专门负责照顾动物们。而性格直爽的孙悟空、懒惰可爱的猪八戒、桀骜不驯的傲雪是他们的主要照顾对象，二人和三只动物之间每天都会发生各种温馨又有趣的奇葩搞笑事件。

西行动物园内发生了动物失踪案件，侦探小羽因此来到了动物园。于是，唐师傅师徒几人以及小羽组成了侦探团，在动物园各处查找动物失踪案的真相。