โดราเอมอน โนบิตะ ชิซุกะและผองเพื่อนได้พบกับมนุษย์วิหคหนุ่มน้อย ชื่อว่า กูซึเกะ โดยบังเอิญเนื่องจากเขาพลัดหลงจากเบิร์ดเปียมาโผล่ที่โลกมนุษย์ ทุกคนช่วยกันซ่อมสโนว์กูส เครื่องบินของกูซึเกะที่ตกลงมาพังยับเยิน ขณะที่กูซึเกะกำลังทดลองบินอยู่นั้นเอง ซึเนะโอะและไจแอนท์ผ่านมาเห็นเข้า ทั้งสองรีบกระโดดเกาะเครื่องบินของกูซึเกะหลุดเข้าไปในช่องปริศนา พวกโนบิตะจึงรีบตามเข้าไปในเบิร์ดเปีย ด้วยความมหัศจรรย์ของ “หมวกนก” นานาชนิดของโดราเอมอน จึงเนรมิตให้ทุกคนบินได้คล้ายมนุษย์วิหค และเข้าร่วมการแข่งขันอิคารอสเรส เพื่อคัดเลือกบุคลากรเข้าประจำการในหน่วยลาดตระเวนนกอพยพ โดยกูซึเกะก้เข้าร่วมการแข่งขันด้วยโดยใช้เครื่องบินสโนว์กูสของเขา อย่างไรก็ตาม บรรดามนุษย์วิหคที่อาฆาตแค้นมนุษย์เพราะในอดีตเคยถูกมนุษย์ลอบทำร้าย ได้วางแผนปลุกฟินีเชีย สัตว์ประหลาดโบราณให้ตื่นจากหลับใหลเพื่อการแก้แค้น ดังนั้น กูซึเกะ โนบิตะ และผองเพื่อน จึงร่วมด้วยช่วยกันปกป้องเบิร์ดเปีย และเผชิญหน้าต่อสู้กับฟินีเชียอย่างเคียงบ่าเคียงไหล่กับอิคารอส มนุษย์วิหคในตำนาน