2022年，一场未来战争在少数人类幸存者和无穷无尽的机器大军之间激烈进行了数十年。1997年，被称为“天网”的人工智能获得了自我意识，并向人类开战。 一名被送往过去改变人类命运的士兵被夹在未来和过去之间。她来到1997年，任务是保护一位名叫马尔科姆·李的科学家。这位科学家致力于推出一种新的人工智能系统，以对抗“天网”即将对人类发出的攻击。马尔科姆一面应对其发明所涉及的复杂的道德问题，一面遭到来自未来的无情杀手的追杀，而这永远改变了他三个孩子的命运。
在一次偶然的情况下，大雄（小原乃梨子 配音）与多啦A梦（大山羡代 配音）穿过秘密通道时空圈，闯进一个森林中古代文明的国度——玛雅王国，他们遇上跟大雄长得一模一样的迪奥（绪方惠美 配音），迪奥是玛雅王国的王子。迪奥王子的母亲中了魔女娜汀拉（唐泽润 配音）的诅咒，长眠不醒。为了救母亲，迪奥王子一定要打败娜汀拉。因此在森林中修炼。迪奥王子从大雄口中得知现代日本的事，便对日本产生兴趣，所以迪奥便希望与大雄转换身份，到日本修炼。大雄便成为了王子；王子就成了大雄，各自展开不一样的生活，最后迪奥在日本认识了技安等人，他们一起去对抗娜汀拉，究竟他们能否打败娜汀拉救迪奥的母亲…… 本片是为了纪念哆啦A梦诞生30周年而制作的，是哆啦A梦电影系列第21部作品。
