この物語の主人公で、心優しき格闘青年。作中では息子悟飯や孫のパンも生まれたが、全体を通しての主人公は悟空である。元々は幼少時に地球外から送り込まれた戦闘民族「サイヤ人」であったが、地球に来たあとで頭をぶつけた事がきっかけで生来の荒々しさが消え、その後は邪気のない性格になっていったという経緯がサイヤ人編で明らかになった。ただし、サイヤ人としての「戦うことが好き」という本能からか強い相手と戦う事を生きがいにしており、少年時代から多くの仲間やライバルとの出会いや戦いを経て、やがて地球の平和を脅かす悪と戦う存在となってゆく。 その性分ゆえに対戦相手を殺すことにはこだわらず、むしろ青年期以降はたとえ悪人であってもとどめを刺すことには反対しあえて逃がす場合もあった（ピッコロ、ベジータ、魔人ブウ（善）など）。

「孫 悟空」という名前は孫 悟飯によって付けられたが、他のサイヤ人からはカカロット（本来の名前）と呼ばれている。しかし、本人は自分の名前が「孫 悟空」であることを何度も訴えている（ベジータから「カカロット」と呼ばれることは気にしていないようである、ベジータは一度だけ孫悟空と言ったことがある）。また、悟空の長男の名前は「悟飯」と名付けた。

「孫」が名字で「悟空」が名前。一人称は「オラ」であり、特にアニメでは東北弁に似た訛りで喋る[1]（原作では一人称・二人称以外はほぼ標準語）。当初は超サイヤ人に変身すると性格が荒く、好戦的になる。さらに一人称が「オレ」になるが、精神と時の部屋での修行により超サイヤ人状態でも平常心でいられるようになったあとは、変身後でも「オラ」を使用している。しかし、超サイヤ人に覚醒する前からもごく僅かながら「オレ」になっているケースがあり、覚醒後も回数は多くないが通常状態で「オレ」を使うことがあった。

本編では二度死亡しているが、一度目はラディッツを倒すためにピッコロの魔貫光殺砲でもろとも撃ち抜かれたことによるもの、そして二度目は超サイヤ人2へと覚醒した孫悟飯に追い詰められた末に地球を道連れに自爆しようとしたセルを阻止（瞬間移動能力を使って界王星へ跳躍。地球への損害は防いだが自らは爆発に巻き込まれ消滅）したことによるもので、いずれも地球に迫る重大な危機を回避するため自ら判断した結果によるものである。二度目に死亡した際は、かつてブルマから「悟空が悪者を引き寄せる」と指摘されたことに鑑みて生き返る事を断り、あの世で暮らす道を選んだ。 魔人ブウ編では、天下一武道会に参加するために「死んだ人間は1日だけ現世に行くことができる」という掟を利用して一時的に帰還した。しかし魔人ブウの出現に際し、地球の未来を自らの次男・悟天とベジータの長男・トランクスに託すべくふたりにフュージョンを伝授し、のちに老界王神の命を譲り受けて生き返りブウとの最後の戦いに挑んだ。

パラレルワールドのアナザーストーリーでは、悟空は人造人間戦前に侵されたウイルス性の心臓病でパオズ山の自宅で息を引き取っている（1993年2月24日放送のスペシャルでそのシーンが登場）。

略歴

エイジ737に惑星ベジータでサイヤ人の下級戦士バーダックの息子として誕生した後、幼少時に侵略目的で地球に送り込まれて不時着。

その頃、惑星ベジータはフリーザによって破壊され、サイヤ人のほとんどが滅亡し、父親のバーダックも戦死した（アニメでは発射されたのは惑星ベジータが破壊される直前）。この際フリーザは悟空を見逃しており、カカロットというサイヤ人が存在する事自体知らなかった。劇場版ではクウラが見つけているが、フリーザの所轄として「自分で蒔いた種であり、自分で刈らせろ」と言い捨て、結局見逃している。

孫悟飯に拾われたが、当初は大暴れしていて手に負えなかった。しかしある日、誤って谷から落ちて頭を強打し、記憶の一部を失うと大人しくなった。そのときの傷跡は大人になっても頭に残る。

サイヤ人の特性で、尾が生えている時に月を見ると巨大な猿に変化する。満月の夜は怪物（大猿化した悟空のことである）が出るから決して外に出てはいけないと悟飯に言われるが、ある時満月を見てしまい変身。育ての親である悟飯を踏み殺してしまう（本人がそのことに気付くのは、初めてベジータと闘った時である）。

以後、悟空は形見であるドラゴンボール（四星球）をじいちゃんと呼び、山奥で毎日暮らす事になる。

ここまでの詳細なエピソードは、本編で語られることはなかった。

エイジ749 - 12歳（本人は14歳だと思っていた）のとき、ドラゴンボールを探しに来た少女、ブルマと出逢う。漫画『ドラゴンボール』本編は、ここから始まる。悟飯以外の人間に出会ったのはブルマが初めてであった。女性という生き物をここで初めて見る事になる。なりゆきでブルマとともにドラゴンボール探しの旅を始める。

旅を続けるうち、亀仙人やヤムチャ、そして将来の妻となるチチなどと出会う。

ドラゴンボール探しが終わったあと、クリリンとともに亀仙人に弟子入りし、8ヶ月の修業の後、第21回天下一武道会に出場。孫悟空は準優勝（決勝の相手は亀仙人が変装したジャッキー・チュンであった）。

エイジ750 - 武道会後、祖父の形見の四星球を手に入れるため、レッドリボン軍と戦いつつ再びボール探しの旅をする（このとき、ペンギン村に立ち寄り、則巻アラレらと出会っている）。しかし四星球入手後、桃白白に殺されたウパの父親ボラを蘇生させるため、ドラゴンボールを全て集める方針に変更、桃白白に一時は完敗するも、カリン塔で修行を積み、桃白白、レッドリボン軍を撃破し無事に目的を果たす。

エイジ753 - 第22回天下一武道会ではまたも準優勝（決勝の相手は天津飯）。試合後、仲間をピッコロ大魔王に殺される。ピッコロ大魔王を倒した後天界に行きドラゴンボールを復活させ、仲間を生き返らせる。その後は天界で修行をする。

エイジ756 - 第23回天下一武道会でチチと結婚する。決勝戦ではピッコロ大魔王の生まれ変わりマジュニアに勝ち、初優勝。

エイジ757 - 息子の孫悟飯を儲ける。父親になったため、この頃から大人びたような雰囲気が少なからず出始める。

エイジ761?762 - 今まで自分は地球人だと思っていた（ピッコロ大魔王との戦いの中で、本人は「尻尾があるから人間じゃないかも」といっていた）が、兄であるラディッツと出会った際、自分がサイヤ人である出生の秘密を知った。その後、捨て身でラディッツを倒して死亡（攻撃したのはピッコロ）、あの世で界王のもとで修行を積んで1年後にドラゴンボールで生き返る。ベジータと死闘を演じ、重傷を負うも勝利。その後、ベジータとは永遠のライバル関係となる。

エイジ762?763 - ナメック星でのフリーザとの闘いで一番の親友であるクリリンを目の前で殺された怒りから伝説と言われていた超サイヤ人へ初めて変身する。