大唐所辖西凉封地西凉王,在其元帅舒宝同的蛊惑下，兴兵造反。薛仁贵奉命挂帅征西平叛，高宗李治御驾亲征，但途中不幸被困锁阳城。叛将舒宝同率军师铁板道人和飞钹禅师，以百万雄兵把锁阳城围得水塞不通。秦怀玉和尉迟宝林等将领突围时不幸牺牲，薛仁贵被舒宝同暗施剧毒飞刀打致重伤。

老将程咬金奉旨回京搬救兵。薛仁贵之子薛丁山，在师傅王敖老祖教诲下，熟读兵书阵法，练得盖世武功。经殿试，薛丁山击败众英雄豪杰夺得征西二路元帅。他即点兵布将，命罗通为前部先锋，罗章、秦英为副先锋，程千忠为后队先锋，尉迟青山押运粮草。薛丁山率领三十万大军速往锁阳城救驾平叛。

二路大军路过棋盘山，遇到山寨主窦一虎和窦仙童的拦截纠缠。此两人武功高强，设计陷阱将罗通擒拿。薛丁山怒战窦仙童兄妹，窦仙童见薛丁山英俊潇洒武功盖世，要和他成亲一同征西，薛丁山断然拒绝，窦仙童便以罗通性命要挟。程咬金劝薛丁山答应婚事，以大局为重。认为这样既可解救罗通，又可壮大征西军力。薛丁山思之再三，遂答应娶窦仙童为妻。

二路大军攻打界牌关，程咬金不慎被守将王不超抓当人质关押。窦一虎和薛金莲自告奋勇潜入城中救人，结果失败。此时罗通提出以自己去换取程咬金，薛丁山拒绝，罗通却一再坚持。舒宝同知此大喜，认为可报罗通扫北时杀其祖父之大仇了，于是亲临界牌关督战。罗通换回程咬金后，与舒宝同大战，王不超偷袭勾出罗通肠子。罗通扯衣裹腹再战，将王不超斩首，自己却壮烈牺牲。

罗通之壮举，震撼全军。薛丁山让罗章代父之职，率领罗章、秦英、窦一虎、程千忠等小将化悲痛为力量，连克界牌、金霞、接天三关，直逼锁阳城。徐茂公率兵与二路大军里应外合，把舒宝同打得落花流水，百万大军几乎全军覆没。舒宝同不是薛丁山对手，苦练多年的毒镖飞刀都被薛丁山破毁，只得落荒而逃。

高宗获救，龙颜大悦，亲接薛丁山入城，封赏各人。薛仁贵与儿子薛丁山相见，悲喜交集。但当他知道薛丁山娶了女山贼窦仙童为妻时，怒斥薛丁山临阵招妻，违犯军纪，要绑之斩首。程咬金等人求情，薛仁贵不为所动。危急关头，高宗降旨，指丁山救驾有功，可免死罪。薛仁贵不敢抗命，只好把薛丁山幽禁三月。

不久,舒宝同重整军容再困锁阳城,薛仁贵几次突围均告失败且损兵折将,被迫请辞帅位。危急之际，高宗任命薛丁山为三军大元帅，窦一虎师弟秦汉亦下山力助薛丁山。薛丁山不负众望，他率领罗章、窦一虎、秦汉、秦英、程千忠、窦仙童等后起之秀又一次大败舒宝同。

战事暂息，薛丁山陪高宗上乌龙山游玩，不料高宗坐骑受惊狂奔，薛丁山救驾不慎摔伤昏迷。此时巧遇舒宝同姐姐舒锦莲的兵马行进此山中。舒锦莲发现高宗后策马追杀，高宗走投无路。千钓一发之际，一砍柴女出手救之，并将舒锦莲杀死。原来此女是前朝总兵陈云之女陈金定。高宗见她神力过人又心怀侠义，便赐给薛丁山为第二任妻子。此后高宗便摆驾回朝。

朝廷大军西进寒江关，守将樊洪与其两个儿子樊龙、樊虎无法抵挡，便派人上黎山请女儿樊梨花下山助战。樊梨花自幼拜黎山老母为师练得盖世武功，并学会破解各种怪阵之法。师父命樊梨花下山面会薛丁山了解战事，并说她和薛丁山有姻缘之份。

樊梨花出阵会薛丁山，两人从小青梅竹马，不忍动手。樊洪大骂樊梨花大逆不道，并欲杀梨花，结果误撞飞剑而死。樊龙樊虎兄弟误以为梨花杀父，上前追杀梨花，兄弟俩却不幸各自刺中对方双双而亡。

樊梨花献关归顺朝廷，并欲与薛丁山成亲，从此演绎了“三休三请樊梨花”的动听故事。洞房花烛之夜，樊龙亲信张义散布樊梨花杀父弑兄的谣言，薛丁山不得不将樊梨花休弃。

朝廷大军攻打青龙关，守关敌将赵大鹏和朱顶仙摆下怪阵——红云阵阻击。薛丁山独撞红云阵，生死未卜。程咬金出面请樊梨花解困。樊梨花出战大破红云阵，救回薛丁山。此时程咬金要薛丁山和梨花夫妻圆房，但为了不影响军心，丁山和梨花商定待谣言澄清后再夫妻圆房，樊梨花只得含泪离去。

薛丁山率军攻朱雀关，镇关主将扭头祖师摆下八门金锁阵应战。樊梨花提供情报，暗助薛丁山破阵。薛丁山派窦一虎深入敌内，成功策反扭头祖师的副将朱投。朱投冒生命危险，终于说服扭头祖师献关归顺朝廷。

程咬金调查取证，樊梨花父兄之死真相大白，薛丁山准备与樊梨花圆房。此时，白虎关守将杨藩得知薛丁山要取樊梨花为妻非常愤怒，因为樊梨花父亲樊洪生前承诺过将女儿许配给他。于是，杨藩设计，制造了一场与樊梨花成亲的假象。 薛丁山信以为真，再次休弃了樊梨花。

朝廷大军西进玄武关，守将刁应祥准备献关。可此情报被杨藩获取，杨藩想趁机扩大势力吞并刁应祥，便以刁应祥谋反为由将其抓获欲处死，幸亏秦汉领兵及时赶到。刁应祥获救，玄武关不攻自破。杨藩逃回白虎关后，依仗白虎山易守难攻的天然险势，摆下怪兽七杀阵，并设下圈套把老帅薛仁贵困于白虎庙。薛丁山欲救父结果一箭误杀了薛仁贵，犯下死罪。高宗闻报伤心至极，此时徐茂公亦刚病故，他立即下旨提升其子徐梁为军师，再次御驾亲征。

用人之际，高宗不想杀薛丁山却又找不到理由，此时樊母状告薛丁山三次休弃樊梨花。经徐梁提醒，高宗明白了杀薛丁山还会失去樊梨花之道理，高宗就依徐梁之计，将薛丁山削职为民，命其请来樊梨花挂帅方可免其死罪。

薛丁山历尽艰辛，三请樊梨花，终于使樊梨花回心转意，与薛丁山一道，攻破了白虎关，斩杀了杨藩。

征西剩下最后一道玉龙关，此关有沙江和金牛山等险山恶水形成天然屏障。舒宝同在关内摆下金光八卦阵，请来李道符等武林高手坐阵，并向邻国借兵以百万雄军死守玉龙关。樊梨花深知攻破此关的艰难，奏请高宗让薛丁山挂帅。薛丁山临危受命，运筹帷幄，派江虎、小四到西凉王府窃听军情，派窦一虎、秦汉潜入金牛山里应外合。最后在王敖老祖、黎山老母等道中高人帮助下，众将领同心协力，摧毁金光八卦阵，攻破玉龙关，诛杀叛将舒宝同，胜利完成征西平叛之使命。