若かりし頃は亀仙人の一番弟子で、牛魔王は弟弟子にあたる。また、悟空も自身の没後に亀仙人の弟子となったため、悟空から見ると育ての親で兄弟子でもあり、直接亀仙人の兄弟弟子として関わった牛魔王も悟空が娘のチチと結婚して悟空の義父となったために、双方に悟空との血縁関係は無いが親戚関係となった。亀仙人が悟空たちに課した牛乳配達などの修行をしている姿を見て、彼ら二人に修行をさせていた頃を懐かしむ場面がある。悟空と対戦した牛魔王は、彼が兄弟子である悟飯に育てられたことや師の亀仙人のことを知っていると聞いた途端に「悟飯さんの孫なら、自分の娘チチを嫁にやってもいい」と発言するなど、彼とは非常に親しい関係だったようである。
亀仙人のように女性好きな面もあるが、師と違いデリカシーのない言動や行動は取らない。亀仙人とも戦ったことがあるが、亀仙人の技「萬國驚天掌」に耐え切れず敗れた（亀仙人が「萬國驚天掌」を使用したのは、他には孫悟空だけである）。しかし、その武術における天賦の才は亀仙人も高く評価しており、悟空から悟飯が死んだことを聞いたときに「惜しい男を亡くした」と言わしめた。
ある満月の夜、小便のため外へ出た悟空が月を見て大猿化した際に踏み殺されてしまう。悟飯の死後、悟空は悟飯が昔拾ってきた四星球のドラゴンボールを形見としている。生前、悟空に満月を見ないように諭していたことから、以前に大猿化した悟空を見ているようである。悟飯を殺した者が自分であるという事実に悟空が気付いたのはサイヤ人、ベジータとの戦いにおいてである。
人格者であり、自らを踏み殺した悟空に対しても、ただただ可愛がり彼の身を心配しており、再会時にもそのことには決して触れることはなく、恨み言も一切言わなかった（ただ、さらなる大猿化への懸念はあったため、亀仙人に密かに確認を取ってはいた）。
鳥山明は「悟空はどうして神龍に孫悟飯を生き返らせてもらおうと考えなかったのですか?」という質問に、「おじいちゃんに会えたからいいんじゃないかなあ」と答えている。
悟空はチチとの間に授かった男児に、自分の育ての親である悟飯の名を与えている。この男児が悟空の長男・孫悟飯であり、悟空は「じっちゃんの形見だから」と、四星球を息子の帽子に付けていた。
ストーリーへの関わり.