某一晚，野原一家同时梦见了古装剧里才会出现的”古代美女”，虽然全家人都觉得很不可思议，却也没有深入追究。当天下午小新从幼儿园回来时，看到小白正在庭院里拼命挖洞，而当小新也跟着开始挖掘后，竟然挖出了一个箱子，里面放有小新亲笔写的书函，除了写有天正2年的字眼外，还画有肥嘟嘟左卫门的图案。小新由于摸不着头绪而闭上眼睛思考，却在睁开眼时发现自己已经身处在一个战国时代，并阴错阳差救了武士，更因此得以见到了梦中的那位美女”阿廉公主…

大雄（小原乃梨子配音）为了拥有跟小夫（肝付兼太配音）一样的宠物机器狗，擅自从哆啦A梦（大山信代配音）的空间袋订了很多机器人。没想到却将另一个星球的波克（桑岛法子配音）也牵连进来。由于波克严重受损，只有把他带回去他原来的世界，才能得救。于是大雄一行人决定护送这个孩子回去，后来他们遇到了机器人医生查贝克博士（穂积隆信配音）。原来这个机器王国本来是人类跟机器人和平共处的世界，但是在艾德姆国王因拯救机器人，而身亡后，继位的珍娜女王（新山千春配音）由于打击过大，于是把机器人当做奴隶并把他们变成只听从人类的忠实道具来使唤。这主要也是因为珍娜女王听信邪恶司令官铁斯塔（森山周一郎配音）的话，下令改造机器人。铁斯塔一开始就打算利用珍娜，目的是要夺取这个国家。在大雄等人的协助下，人类与机器人在机器王国能回到过去的和平吗……