孙悟空形象有三个主要特征：
首先是他敢于斗争、藐视一切封建权威的叛逆精神。孙悟空本是东胜神州傲来国花果山上的一只石猴子，他出世后，就在仙山福地过着不伏麒麟辖、不伏凤凰管、又不伏人间王府所拘束的自由自在的生活。在龙宫，他“唬得老龙王胆战心惊，小龙子魂飞魄散”；在冥府，他使十殿阎王躬身作揖。他敢自称齐天大圣，高喊“皇帝轮流做，明年到我家”的口号。大闹天宫，把那些天兵天将打得落花流水，把玉皇大帝吓得惊惶失措。平日里高高在上、神圣不可侵犯的水界、冥府、天庭的最高权威，在他面前一个个威风扫地。此外，他还敢于骂如来佛是妖精的外甥，骂观音菩萨“该她一世无夫”。对人间之王，他更是蔑视。他对乌鸡国国王说：“老孙若肯做皇帝，天下万国九州皇帝都做遍了。”朱紫国国王生病，他就用马尿和药丸给国王治病。这种无法无天，敢于向神、佛、天庭、地府、水界、人间的一切权威挑战的反抗精神，追求“自由自在”生活的强烈愿望，是孙悟空这一艺术形象的基本特点。这个特点体现了人民的革命精神和民主要求。
其次，孙悟空具有鲜明的爱憎。他仇恨一切兴妖作怪、残害人民的妖精魔怪，他对受苦受难的群众和一切善良的人们却有着浓厚的感情。正如车迟国的众僧所称颂的：专秉忠良之心，铲锄人间不平之事，“济困扶危，恤孤念寡”。他为车迟国的五百名无辜和尚解除了灾难；在比丘国，他降服了白鹿精，救出了一千一百一十一个小孩的性命；在隐雾山打死了豹子精，救出了贫苦的樵夫；他三调芭蕉扇，熄灭了火焰山的大火，既开通了西行的道路，又解救了当地人民的困苦。他对唐僧总是委曲求全，哪怕是自己受尽委屈，对取经的事仍然竭忠尽力，对唐僧也一如既往地爱护关心。对猪八戒，他虽然不时挖苦讽刺，有时也捉弄一番，却是善意的，目的是为了维护取经队伍团结。可是，他对害人的妖精，却毫不留情。三打白骨精时，尽管唐僧念紧箍咒使他头痛难忍，甚至用断绝师徒情义的手段来阻止，仍然动摇不了他除恶务尽的决心。孙悟空形象这一特点，寄托了古代人民要求团结斗争、争取自身解放的坚决决心。
再次，孙悟空还具有超凡的智慧、卓绝的才能、洞察一切的眼力和清醒的头脑。他在菩提祖师处学得了七十二变和翻筋斗云的高超本领，在太上老君的炼丹炉中炼就了火眼金睛，在龙王处讨得如意金箍棒，于是，他具有了降妖伏魔的神通。他不因为自己神通广大就放松警惕，或不动脑筋，相反他能够在异常复杂的情况下敏锐地发现疑点，寻根究底，揭穿妖魔的伪装。他善于观察了解，经常找当地山神土地查询情况，或用火眼金睛观察动静，或变成小飞虫到敌人内部去探听虚实。他还善于运用各种巧妙的战术来战胜妖魔，或钻进妖魔肚皮，或变成妖魔的亲友，或夺取他们的法宝，或捣毁他们的巢穴。他总是无往而不胜。孙悟空的斗争艺术，凝结着古代人民丰富的斗争经验和卓越的智慧，至今对人们仍有着启发和教育意义。
