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……

宁静的日子里，大雄的房间突然出现一封偷盗预告信。此后不久，正在壁橱里睡午觉的哆啦A梦（水田山葵 配音）便被绰号为DX的神秘怪盗偷走脖子上的铃铛。利用夏洛克•福尔摩斯套装和联想式推理放大镜，野比大雄（大原惠 配音）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（嘉数由美 配音）、胖虎（木村昴 配音）、小夫（关智一 配音）等好友在哆啦美（千秋 配音）的帮助下，结伴前往未来世界。        在这座收藏了各种各样秘密道具的梦幻博物馆内，见习道具制造者库尔特（三瓶由布子 配音）为小伙伴们担任向导，而库尔特的祖父便是制造了初期型任意门并被世人誉为“秘密道具之父”的哈尔德曼博士。在这一过程中，大雄他们见识了各种各样神奇有趣的道具以及它们的由来，还得知博物馆也不断遭到怪盗DX的光顾和偷窃。        最终哆啦A梦能否顺利找回他的铃铛？怪盗DX的真正身份又是谁？而关于秘密道具的真相也渐渐显露……

哆啦A梦铃铛被盗，奇异的飞行船“秘密道具博物馆”等待大雄与他的伙伴们访问。到底什么样的大冒险，等待着大雄与哆啦A梦呢？

胖虎、小夫和大雄三人在空地讲着有关密境和魔境的事情，胖虎和小夫希望能去密境去探险，就拜托大雄去求哆啦A梦帮忙。回家后大雄开始求哆啦A梦，哆啦A梦面对大雄的撒娇没辙，于是拿出了道具家用人造卫星来寻找密境。正找着不亦乐乎之际，妈妈叫大雄出去买东西，再回来路上，见到了一只流浪狗，而回想起妈妈不准收养流浪宠物的家规，准备放弃之时，却因为帮助妈妈找回钱包，破例收养了。而他真实身份是保弯湖王国的保弯湖108世的儿子——昆塔克王子，因为邪恶大臣达布兰靼的篡权，被迫流放外出。昆塔克王子趁着他们找寻密境之际，将自己回家的路线假装成探险路线给了大雄……

故事的舞台，是还没有人去过的地球上最后的秘境！哆啦A梦、大雄、静香、胖虎与小夫他们因为觉得暑假无趣，因此打算去还没被人入侵的地方进行一场刺激的大…

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。

由日本漫画家藤子·F·不二雄创作的同名漫画改编的动画《哆啦A梦》的剧场版（电影版）（日语：映画ドラえもん，英语：Doraemon The Movie）系列，由东宝株式会社制作。自1980年开始至今（除2005年），固定于每年三月在日本上映，截至2019年3月已上映39部。另有一部3D剧场版《哆啦A梦：伴我同行》 。 哆啦A梦剧场版讲述了大雄协助同伴排除困难而成长的冒险故事。特别是大雄与胖虎在大长篇中充分地发挥了平常隐藏在个性中的另一面，成为这个作品主要的魅力之一。

由日本漫画家藤子·F·不二雄创作的同名漫画改编的动画《哆啦A梦》的剧场版（电影版）（日语：映画ドラえもん，英语：Doraemon The Movie）系列，由东宝株式会社制作。自1980年开始至今（除2005年），固定于每年三月在日本上映，截至2019年3月已上映39部。另有一部3D剧场版《哆啦A梦：伴我同行》 。 哆啦A梦剧场版讲述了大雄协助同伴排除困难而成长的冒险故事。特别是大雄与胖虎在大长篇中充分地发挥了平常隐藏在个性中的另一面，成为这个作品主要的魅力之一。

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。