Lấy nội dung từ 8 hồi đầu trong tác phẩm Tây du ký, bộ phim là câu chuyện về cuộc thế của Tôn Ngộ Không trước chuyến tháp tùng Đường Tăng đi Ấn Độ thỉnh kinh. Vì muốn đưa người vợ yêu là Thiết phiến công chúa và con giai là Hồng hài nhi lên thiên đàng nên Ngưu Ma Vương đã xui giục Tôn Ngộ Không tiến công triều đình. Do phạm khổ thân tuyệt vời náo thiên cung, Tôn Ngộ Không bị Phật Tổ Như Lai phạt giam cầm dưới Ngũ Hành Sơn 500 năm…

Ngay từ khi ban bố dự án, Đại náo thiên cung đã gây sốc khi mời được những nhân vật rất có “máu mặt” trong làng giải trí Hoa ngữ: Chung Tử Đơn (vai Tôn Ngộ Không), Châu Nhuận Phát (Ngọc hoàng), Lương Vịnh Kỳ (Hằng Nga), Hà Nhuận Đông (Nhị Lang Thần), Trần Kiều Ân (Thiết Phiến công chúa), Quách Phú Thành (Ngưu Ma Vương)… Bên cạnh việc cáng đáng vai đích thị Tôn Ngộ Không, Chung Tử Đơn còn kiêm vai trò chỉ đạo võ thuật của phim.Kinh chi phí vào khoảng 250 triệu nhân dân tệ (gần 33 triệu USD), Đại náo thiên cung được bấm máy từ tháng 10/2010 và làm việc ròng rã suốt 3 năm. Đoàn phim đã thuê máy quay và các công cụ tương trợ quay phim 3D từ Hãng RED Digital Cinema của Mỹ để đảm bảo mang lại cho người xem những cảnh quay đẹp mắt với hiệu tương ứng 3D sắc nét đạt chuẩn quốc tế.

Nhân lực tham gia làm phim cũng bao gồm nhiều gương mặt của Hollywood như nhiếp ảnh gia Daniel Symmes của phim Cướp biển Caribe 4 phiên bản 3D; nghệ sĩ hóa trang Shaun Smith của phim 300 và Mark Garbarino của phim Thập nguyệt vi thành đảm nhận phần hình ảnh cho tất diễn viên Đại náo thiên cung; hiệu tương ứng hình ảnh bởi vì chuyên gia hình ảnh David Ebner của phim Alice ở xứ sở thần tiên và Kevin Rafferty của phim Stars War phối hợp thực hiện… Chuyên gia kỹ thuật chuyển động hàng phục đầu Reuben Langdon cho biết, Đại náo thiên cung hoành tráng gấp 3 lần bộ phim Avatar mà chính ông phụ trách.

Phần lớn các cảnh quay của phim đều được thực hiện trên tấm phông xanh. Công nghệ tạo kỹ xảo máy tính giúp tôn giáo diễn Trịnh Bảo Thụy tạo cho nên một thế giới thần tiên kỳ vĩ và hấp dẫn như hi vọng muốn. Đoàn làm phim đã phải mất 6 tháng để hoàn tất riêng phần kỹ xảo này. Sau đó, hơn 2.600 cảnh quay được đưa sang Mỹ làm thuê tác hậu kỳ. Hiệu quả 3D sống động của Đại náo thiên cung sẽ khiến khán giả phải choáng ngợp và hết sức thích thú.

Ngoài ra, tất cả cảnh phim còn lại đều là đồ họa vi tính với điểm nhấn là “hòn kẹo tiên” đâm ra Tôn Ngộ Không và cây gậy thiết bảng khổng lồ gắn liền với những phiêu dạt sau này. Điều đặc biệt cuốn hút sự để ý của người xem là nhân dịp vật Nữ Oa đã xuất hiện trong hình ảnh nàng tiên cá với bộ váy ánh kim nhấp nhánh toàn thân và mái tóc bồng bềnh.