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……

电影改编自1985年剧场版《哆啦A梦：大雄的宇宙小战争》，讲述大雄意外结识来自匹里卡星、体形小巧的外星人帕比，并在哆啦A梦的帮助下，与大家一起穿越星际，共同守护友情和星球的宇宙冒险故事。

小可和柯南两闺蜜在小可父亲的帮助下，毕业后开了一间咖啡馆。柯南的弟弟柯北也因毕业后不想去找常规工作而来到店里帮忙。歌手葛峰、拳击教练杜大雄也机缘巧合地来到店里打工，5个年轻人凑在一起，故事由此开始了。

哆啦A梦是一只来自未来世界的猫型机器人，用自己神奇的百宝袋和各种奇妙的道具帮助大雄解决各种困难。哆啦A梦的故事将人们带进一个奇妙、充满想像力的世界。也正因此，它能作为一个常青的形象，伴随几代少年儿童的成长。