究極のドラゴンボール編
第1話 - 第26話。
悟空がウーブと修行の旅に出てから5年。悟空の教えを受け15歳になったウーブは、立派な戦士になっていた。修行の最終試験を行っている頃、願いを叶えてから一年以内に揃えないと星そのものが消滅してしまうという究極のドラゴンボールを、世界征服を企むピラフが見つけ神龍を呼び出してしまう(しかも、そのときの願いを神龍が勘違いしたことにより、悟空は子供の姿にされてしまう)。悟空は、地球消滅を食い止めるべくパン(CV: 皆口裕子)とトランクス(CV: 草尾毅)と共に、ドラゴンボールを集めるため宇宙へと旅立つ。
復讐鬼ベビー編
第27話 - 第40話。
ついに究極のドラゴンボールを全て集めた悟空たちだったが、その間にも地球は新たな脅威に遭遇していた。かつてサイヤ人によって滅ぼされたツフル人の王から作り出されたベビーが、サイヤ人に対する復讐のために地球に来襲。ベビーはベジータ(CV: 堀川亮)の体を乗っ取り、地球人や仲間たちを洗脳してしまう。地球に帰った悟空もベビーが憑依したベジータに敗れたが、界王神界にて尻尾を再生し、超サイヤ人4へと変身する。悟空はベビーを何とか倒しはしたものの、究極のドラゴンボールはベビーがツフル星の復活に使ったため、地球爆発は阻止できなくなってしまう。悟空はサイヤ人4の瞬間移動能力で地球上の生物全てをツフル星に移動させるが、ピッコロは悟空を助けるため最後の力を与え、地球と運命を共にする。
究極の人造人間編
第42話 - 第47話。
地獄の底で、地球一の科学者ドクター・ゲロと宇宙一の科学者ドクター・ミューの二人が手を組み、人造人間17号を使い悟空に復讐を企む。ゲロとミューの協力により完成した新たな人造人間17号と、この世の17号の共鳴反応によりあの世とこの世がくっつき、かつて悟空たちに倒された戦士たちが復活する。悟空は、ゲロ達の罠にはまり地獄に閉じ込められてしまう。ピッコロとデンデの協力でこの世に戻った悟空は、二人の17号が合体した超17号と対決する。
7匹の邪悪龍編
第48話 - 第64話(最終話)。
17号との戦後処理のため悟空たちが集めたドラゴンボールには、ひびが入っていた。神龍を呼んでみたところ、邪悪な黒い龍が現れ、ドラゴンボールと共に世界の各地に散っていった。ドラゴンボールには願いをかなえるとマイナスのエネルギーが溜まるという性質があり、そのマイナスエネルギーを浄化するには、通常約100年ほどかかるが、ここ30年の間に悟空達はドラゴンボールを多用したり、出力をアップさせてしまったことで、ドラゴンボールの中から生まれた7匹の邪悪龍を倒さなければ、地球はおろか銀河全体が邪悪龍達のマイナスエネルギーによって破壊されてしまうという深刻な状況になる。悟空とパンは邪悪龍退治の旅に出発する。
番外編
「悟空外伝!勇気の証しは四星球(スーシンチュウ)」41話と42話の間に放映された番外編
作品時間軸では最終回の天下一武道会に次いで一番遠い未来の話。悟空Jr.が天下一武道会に出場する前の出来事(サイドストーリー)とされている。
ドラゴンボールGTの終了後の時代から100年後の世界を描いた話。パンは悟空の昆孫("こんそん" 孫の孫の孫、六代後)に当たる孫悟空(CV: 野沢雅子)Jrと二人で暮らしていた。孫悟空Jrは、容姿は悟空そっくりだが臆病な性格で、学校ではいつもいじめられていた。そんな中、パンが病気で倒れる。悟空Jrは、高祖母のパンを助けるため、ドラゴンボールを探しに孫家が以前住んでいたパオズ山の家へ向かう。
冒頭のナレーションでは「あの頃のみんなはもういない。ただひとりを除いては」と語られている。