在家長重重壓力下想要離家出走的大雄（大原惠美 配音）、胖虎（木村昴 配音）、小夫（關(guān)智一 配音）和靜香（嘉數(shù)由美 配音），在哆啦A夢（水田山葵 配音）的協(xié)助下來到了七萬年前的地球。在創(chuàng)造屬于自己的世外桃源時，他們偶遇神秘少年古古兒，繼而被卷入了光明族和黑暗族的部落爭斗之中。大家齊心協(xié)力智斗巨尊比，不想?yún)s發(fā)現(xiàn)了一個驚天秘密……

　　大雄相信天空上有云之國，遭到好友們的嘲笑。哆啦A夢用未來的神奇工具和大雄共同打造屬于自己的云之國，建好之后，好友們被邀請上來，大家度過一段快樂的時光。
　　漂浮的云之國停在阿爾卑斯山上，大雄他們解救了一個神秘的男孩，不久后男孩失蹤。正當他們四處尋找的時候，突然真正的云之國出現(xiàn)在他們面前。小伙伴們受到邀請，見識到了云之國高度發(fā)達的文明，深表驚奇。但是他們卻被天上人軟禁，無法回到地面。更進一步得知，天上人正在密謀一個“諾亞計劃”，企圖用洪水將為非作歹的人類從地球上抹去……

　　大雄突發(fā)奇想，想要憑借自己的力量飛上天空。他自制翅膀，在學校的后山辛苦練習，可惜屢戰(zhàn)屢敗。正在這時，一架人力飛機通過異次元空間出現(xiàn)在上空，飛機連同駕駛員一同栽了下來。大雄、靜香和哆啦A夢救助了這個擁有翅膀的奇怪家伙，他名叫古斯基，來自鳥的國度——鳥托邦。在修好飛行器后，古斯基準備返回自己的國家，結(jié)果胖虎和小夫突然出現(xiàn)，陰差陽錯闖入異次元空間，為了救回伙伴，大雄他們也隨同前往。鳥人警備隊長官滋古連度對人類極度憎恨，他企圖消滅所有人類，大雄和小伙伴在鳥托邦的冒險就此展開……
　　本片根據(jù)日本漫畫家藤子F不二雄的長篇同名漫畫改編。

　　現(xiàn)實生活中，大雄（小原乃梨子 配音）經(jīng)常受到老師和媽媽的責罵，還常被小夫（肝付兼太 配音）、胖虎（立壁和也 配音）欺負。他無時無刻不在夢想成為膽識過人、實力強大的超級英雄。為了幫心情低落的大雄一圓英雄夢，哆啦A夢（大山のぶ代 配音）拿出造夢機器。經(jīng)過一番挑選，大雄鬼使神差地選擇了《夢幻三劍士》的劇情。在精靈西露可（山本道子 配音）的引領下，大雄來到了夢中的亞米魯曼王國。在這里，他被稱為銀劍客諾比尼亞，宿命中將要推翻妖靈大帝奧特羅姆對亞米魯曼王國的統(tǒng)治，他還遇到小夫和胖虎模樣的劍客斯內(nèi)密斯、賈托斯。他們聯(lián)手向妖靈軍團發(fā)起沖擊，而在這一過程中，現(xiàn)實和夢境的界限漸漸混淆……

　　平凡的一天，大雄卻感到無比心煩。先是與小夫爭論恐龍還存在與否時落敗，接著零分試卷又面臨媽媽的搜查。為了藏匿積攢下來的試卷，大雄和哆啦A夢利用道具在后山挖了一個巨大的洞。大雄欣喜過望，于是和小伙伴們建立起一個地下理想王國。與此同時，小夫的心情則無比煩悶，他無數(shù)次看見恐龍，甚至在地洞里看過奔跑的恐龍群。不久，小夫神秘失蹤。得知他可能困在地下，大雄、哆啦A夢、胖虎、靜香他們決定前去營救好友。令小伙伴們意外的是，地洞竟然連接著一個奇異的世界，這里不僅有各種各樣的恐龍，還有一個神秘的王國。
　　小伙伴們受到地下王國的熱情接待，并最終找到小夫。但偶然的機緣，他們得知地下王國正在進行一項神秘的計劃……

　　大雄（小原乃梨子 配音）為了擁有跟小夫（肝付兼太 配音）一樣的寵物機器狗，擅自從哆啦A夢（大山信代 配音）的空間袋訂了很多機器人。沒想到卻將另一個星球的波克（桑島法子 配音）也牽連進來。由于波克嚴重受損，只有把他帶回去他原來的世界，才能得救。于是大雄一行人決定護送這個孩子回去，后來他們遇到了機器人醫(yī)生查貝克博士（穂積隆信 配音）。原來這個機器王國本來是人類跟機器人和平共處的世界，但是在艾德姆國王因拯救機器人，而身亡后，繼位的珍娜女王（新山千春 配音）由于打擊過大，于是把機器人當做奴隸并把他們變成只聽從人類的忠實道具來使喚。這主要也是因為珍娜女王聽信邪惡司令官鐵斯塔（森山周一郎 配音）的話，下令改造機器人。鐵斯塔一開始就打算利用珍娜，目的是要奪取這個國家。在大雄等人的協(xié)助下，人類與機器人在機器王國能回到過去的和平嗎……

　　大雄在睡夢中通過粉紅色的霧走進一個動物王國，里面人人和平相處，科技發(fā)達，是真正的烏托邦！原來動物王國是在遙遠的星球，而粉紅色之霧是來自未來世界的隨意氣，是可以用來通往遙遠的地方！哆啦A夢回到地球后，收到未來動物星球的求救消息，但隨意氣已經(jīng)用完，他們該怎么辦呢？
　　在這個綠色的動物星球上，都是些愛好和平的動物們。但和動物星的平行星中，卻住著貪婪的人類。于是戰(zhàn)爭又開始了……

　　春假來臨，大雄的爸爸從午夜電視里放送的神秘廣告中得知白金飯店的存在，那里環(huán)境優(yōu)美，四季如春，遠處的雪山則常年積雪，是度假的絕佳之選。但是這個勝地究竟在何方卻無從得知，朋友們都認為大雄在吹牛。正當他倍感失望打算離家出走的時候，一個神秘的手提箱送到野比家。通過這個箱子，大雄和哆啦A夢來到了白金小島。
　　在這個罕無人跡全自動化的小島上，大雄他們盡情玩耍，然而不久后哆啦A夢卻離奇失蹤。隱藏在這個小島背后的秘密由此慢慢揭開……

　　哆啦A夢（大山信代 配音）在去未來世界時得到一些小行星獎券，因大雄（小原乃梨子 配音）報錯獎券號碼，他們無意中來到了一個天堂般的星球。大家開心地把各自的玩具都拿到那個星球上，并用生命之匙賦予了它們生命。玩具們就在那個星球上建造了自己的城市——發(fā)條都市。皮卜（佐佐木望 配音）受雷擊影響而具有高智能的布偶豬，被選為發(fā)條都市的市長。此時，兇惡的罪犯熊虎鬼五郎（內(nèi)海賢二 配音）逃入大雄的房間，無意間通過任意門也來到了發(fā)條都市，并用玩具們的復制裝置復制了自己，企圖占領發(fā)條都市。一場正義與邪惡的較量由此展開了……
　　藤子·F·不二雄執(zhí)筆到第22頁就逝世了，因此這部作品可算藤子·F·不二雄的遺著。

　　匹里卡星的政權(quán)遭到了獨裁將軍吉爾莫亞（八名信夫 配音）發(fā)動的政變，大總統(tǒng)帕比（潘惠子 配音）被迫從匹里卡星逃了出來，誤打誤撞中降落到了地球。此時，大雄（小原乃梨子 配音）等人正在拍攝電影《宇宙小戰(zhàn)爭》，意外發(fā)現(xiàn)了逃難的帕比，交談中得知帕比年僅10歲，而8歲就大學畢業(yè)了，大家也了解到了他的遭遇，決定幫助他，并同他成了好朋友。吉爾莫亞軍隊通過小型偵察機找到帕比的行蹤，向大雄等人發(fā)起了攻擊，他們捉了靜香做人質(zhì)。帕比為了不連累大家，最后向叛軍投降了。帕比的愛犬胖胖（三ツ矢雄二 配音）通過自己的嗅覺找了帕比的位置，可惜來玩了一步，正好遇上了哆啦A夢等人，大家計劃一要救回靜香和帕比，一同向皮力卡星出發(fā)了，但在未知的星球里又將會有什么樣的冒險等待著他們了……

　　由“拉格那母星”生存下來的人與其他漂流在宇宙中的人組成“銀河漂流艦隊”，為了找尋適合生存的星球，派遣出“宇宙少年騎士團”四處尋找。李昂（白石冬美 配音）等四人被派到太陽系而發(fā)現(xiàn)了地球，無意間將正在“星際大奇航”游戲中的胖虎與小夫帶進所搭乘的太空船中離開了地球。哆啦A夢與大雄、靜香為了救出他們，乘坐“宇宙救護船”追了下去。但是在途中因為空間跳躍時遭到強力電磁波擊中，導致太空船損毀。幸而李昂的太空船亦在相同地方也是因為跳躍裝置故障而停滯，哆啦A夢等人因此而進入了李昂的太空船，恰巧與胖虎和小夫相遇。當李昂一行人回到了“銀河漂流艦隊”前，發(fā)現(xiàn)與原先艦隊中多出了以李昂的父親李貝爾特（有本欽隆 配音）為首的“獨立軍”，這個獨立軍的目的就是要以武力侵略適合生存的星球，他們經(jīng)由派出去的間諜佛蕾亞得知了地球的情報，并且計劃要進攻地球，大雄一行人將如何阻止“獨立軍”，從而拯救地球呢……
　　本片為紀念哆啦A夢進入電影電視第20周年，同時是哆啦A夢劇場版系列第19部的作品。