孙悟空这才知道上了当，原来铁扇公主给的是一把假扇。
他恼怒不已，决定再去芭蕉洞。这一次，他变成牛魔王的模样，大摇大摆地走进了芭蕉洞。
铁扇公主见“牛魔王”回来，毫无防备，还娇嗔地说：“大王，你今日怎么回来得这么早？”
孙悟空模仿着牛魔王的语气说：“夫人，俺听说那孙悟空来借扇，俺担心他欺负你，就回来看看。”
铁扇公主笑着说：“那猴子被我用假扇骗走了，大王不必担心。”
说着，她从口中吐出真的芭蕉扇，递给“牛魔王”。
孙悟空接过芭蕉扇，心中暗喜。可就在这时，牛魔王回来了。他看到眼前的一幕，怒吼道：“你是何人，竟敢冒充我？”
孙悟空变回原形，说道：“牛兄，你这老婆也太不讲理了，俺老孙只是借扇灭火，她却拿假扇骗俺。”
牛魔王一听，举起混铁棍就朝孙悟空打来。孙悟空举起金箍棒迎战，两人在空中打得难解难分。
猪八戒和沙和尚在火焰山脚下等得心急，猪八戒说：“沙师弟，猴哥怎么还不回来，不会出什么事了吧？”
沙和尚说：“二师兄，大师兄神通广大，一定能借来芭蕉扇的。”
孙悟空和牛魔王大战了几百回合后，牛魔王渐渐不敌。他化作一阵清风想要逃走，孙悟空哪肯放过他，紧追不舍。
牛魔王逃到了积雷山摩云洞，找他的小妾玉面狐狸帮忙。玉面狐狸见牛魔王狼狈的样子，也出来助阵。
孙悟空可不怕他们，他继续和牛魔王及玉面狐狸打斗。
就在这时，天兵天将奉玉帝之命前来帮忙。原来，如来佛祖知道这牛魔王在世间为非作歹，便让玉帝派人来收服他。
牛魔王寡不敌众，最终被制服。
孙悟空拿着真的芭蕉扇回到火焰山，用力一扇，火焰山的火势渐渐减弱；再扇几下，大火终于熄灭。
唐僧师徒四人顺利地通过了火焰山，继续踏上西天取经的征程。