2112年，人類世界的科技文明高度發達，越來越多的智能機器人得到開發，深入到城市的各個角落為人類提供服務。以照顧嬰兒為目的得到開發的貓型機器人哆啦A夢（大山のぶ代 配音）意外從流水線跌落，險些栽入熔化爐中，關鍵時刻幸虧得到了貓型舞者型機器人哆啦咪子（皆口裕子 配音）的救助才幸免於難。可是哆啦A夢在班里的成績實在糟糕，只得調往另外一個班級。在這里，他重逢了哆啦咪子，也結識其他的朋友。不久之後，機器人展銷會召開，哆啦A夢即將遇見他的小主人世修（太田淑子 配音）以及宿命中的夥伴…… 本片根據漫畫家藤子•F•不二雄的原著改編，為《野比的創世日記》同期上映的影片。