《西游记》塑造了孙悟空、猪八戒等鲜明生动的神话艺术形象。这在文学史上具有相当重要的意义。
除了孙悟空外，猪八戒的形象也颇值得注意。他具有行动莽撞、好吃懒做等特点，是猪性和人性的结合体。自然，猪八戒也有些长处，如能吃苦耐劳，在妖魔面前从不屈服。但他的毛病特别多，比如贪恋女色，好占小便宜，遇到困难就产生动摇。猪八戒的缺点，体现了某些人类普遍存在的欲望和弱点，读起来让人觉得特别亲切。
唐僧是一个虔诚的佛教徒。他一心想成正果，持戒精进，因此对于财利的笼络、美色的诱惑和权势的引诱都毫不动心。作为一个和尚，他品性仁善，有时相当富于同情心。然而在性格方面，他几乎是孙悟空的对立面。他懦弱胆小，爱听谗言，是非不分，昏庸糊涂，反映了诸多的人性弱点。他听信谗言几乎到了冥顽不灵的程度。第五十六回因悟空诛草寇，唐僧是非不分，反而惩罚徒弟：“口中念起紧箍咒来，把个行者勒得耳红面赤，眼胀头昏，在地下打滚，只教：‘莫念！莫念！’那长老念彀有十余遍，还不住口。行者翻筋斗，竖蜻蜓，疼痛难禁。”显得十分残酷无情。
妖魔也是《西游记》重要的艺术形象。妖魔有许多种类：第一类毒性和邪性之魔，如蜘蛛精、蝎子精（琵琶精）和蜈蚣精（千目怪）；车迟国的虎力、鹿力、羊力等，毁佛灭法，也属此类。他们多被除掉。另一类则懂得修行的妖魔，如黑风洞的熊精，火云洞的红孩儿。他们最终都入了仙籍。再有一类是以神为魔，如黄袍老怪以及佛陀、老君、菩萨、天尊的侍童与坐骑等。最后，他们纷纷被捉拿归位。这些妖魔都是取经人的敌人，或是要食唐僧肉，或是要惑唐僧心，总之是设置障碍阻止他们前往西天取经。有些妖魔写得很有个性，如白骨精的狡猾，红孩儿的任性，牛魔王好色而喜新厌旧等等，非常生动。这些艺术形象组成了一个光怪陆离的神话世界，表现出作者丰富的艺术想象力。
