在家长重重压力下想要离家出走的大雄（大原惠美配音）、胖虎（木村昴配音）、小夫（关智一配音）和静香（嘉数由美配音），在哆啦A梦（水田山葵配音）的协助下来到了七万年前的地球。在创造属于自己的世外桃源时，他

某天，野比大雄（大原惠美 配音）偶然发现了童年时奶奶为自己缝制的玩偶熊，于是央求哆啦A梦（水田山葵 配音）去往过去看望已不再人世的奶奶（宫本信子 配音），野比大雄与奶奶重逢之后，奶奶提出希望能看到他长大结婚时的样子，野比大雄答应奶奶后与哆啦A梦再一次返回未来。婚礼那天，所有人都到场，但最重要的新郎成年野比大雄（妻夫木聪 配音）居然不在现场，情急之下，哆啦A梦让野比大雄假扮成年时的自己与源静香结婚，然而真正的成年野比大雄究竟去了哪里呢？

月球探测器在月亮上捕捉到了白影，大雄认为这道白影是月亮上的兔子，惹来了大家的耻笑，于是哆啦A 梦为了帮助大雄，利用道具“异说俱乐部徽章”，在月球背面制造了一个兔子王国。一天，神秘少年露卡转学而来，与大雄和伙伴们一同前往月亮上的月兔王国展开了一场别开生面的浪漫想象力之旅。

有一天，大雄和哆啦A梦利用“如果电话亭”，将现实变成了魔法世界，静香，小夫和胖虎等人都会使用魔法。在这个世界内不会使用魔法的只有大雄一个人，而魔法是人类生存和发展的主要原动力。在那之后不久，哆啦A梦和大雄遇见了研究魔法的满月牧师和他的女儿满月美夜子。却被告知了一个可怕的消息－被恶魔所支配的魔界正不断地向地球旷张，这样下去地球将会面临毁灭。向往和平世界的他们想要返回原来的世界。随着魔界星的接近，地震等异常现象开始不断发生。

大雄捡回了一棵小树苗，为了能养在家中，大雄用哆啦A梦的植物自动化液令树苗获得了运动和思考能力，称其为树小子。某天，大雄和他的朋友们与树小子在后山正玩得开心，突然被一个神秘的UFO带走，来到了宇宙的植物圣地植物星……

炎炎夏日，为了找到所向披靡的独角仙，大雄痛哭流涕，对哆啦A梦软磨硬泡。无奈之下，哆啦A梦和哆啦美拿出时光圈，帮大雄在500年前的新西兰寻找独角仙，谁知却意外抓到了早已灭绝的恐鸟。为了不至于让恐鸟走向灭亡，他们决定将其送往奇迹之岛。奇迹之岛是由未来的科学家开发的专门用来收留、保护、研究灭绝动物的小岛，传说岛上有一只黄金独角仙，它可为当地的生物注入生命的力量。一波三折，大雄和小伙伴们来到了这里，并且结识了和大雄极其相像的神秘少年史莫以及善良的洛可洛族。与此同时，一个黑心商人图谋抓住黄金独角仙……

在一个宁静的日子里，大雄突然在房间里发现了一封奇怪的偷盗预告信，以为没什么大不了的，便没有在意。谁知，他刚离开一会，正在壁橱里睡午觉的哆啦A梦便被绰号为DX的神秘怪盗偷走了他最喜欢的铃铛。为了找回铃铛，哆啦A梦拿出了侦探道具——夏洛克·福尔摩斯套装和联想式推理放大镜来查找犯人。经过查找将目标锁定在未来世界的“秘密道具博物馆”。为了取回铃铛，大雄、哆啦A梦、静香、胖虎、小夫等好友在哆啦美的帮助下，结伴前往未来世界，来到了秘密道具博物馆……

大雄在北极捡到了一只巨型机器人，而后从机器人的头领噼啵得到信息：铁人兵团会赶到太阳系消灭人类。于是，大雄等人为了保护地球，在镜中世界与铁人兵团展开了战斗。在一切结束，大雄回到地球后，突然看见了莉露露，她重生变成了天使。

因为时空的异变，旷野星星球人拉普的太空船货仓竟可连接到大雄的房间地板。于是大伙儿都来到这个地大物博的矿石开采星球游玩。由于这星球的重力比地球小，所以大雄等人在这儿也会变得超人一样力大无穷。另一方面，附近的多多星中，有一间大企业却企图占据旷野星，以夺取丰富的浮力石矿藏，并且使用了核破坏装置。为了阻止他们的野心，大雄等人决定作战到底。在装置爆炸前一刻，哆啦A梦的时光包巾飘到装置上，才终于拯救了旷野星，而坏人亦被大雄打倒。与此同时时空异变消失，大雄等人也离开了旷野星……

在家长重重压力下想要离家出走的大雄、胖虎、小夫和静香，在哆啦A梦的协助下来到了七万年前的地球。在创造属于自己的世外桃源时，他们偶遇神秘少年古古儿，继而被卷入了光明族和黑暗族的部落争斗之中。大家齐心协力智斗巨尊比，不想却发现了一个惊天秘密……