เมื่อถูกซึเนะโอะคุยข่มเรื่องหุ่นยนต์สัตว์เลี้ยงรุ่นใหม่ล่าสุด โนบิตะจึงกลับไปอ้อนวอนโดราเอมอนว่าตัวเองอยากได้บ้าง แต่กลับโดนดุว่า “ก็นายมีฉันเป็นหุ่นยนต์แมวอยู่แล้วไง” ด้วยความโกรธ โนบิตะจึงหน้ามืดถล่มสั่งซื้อหุ่นยนต์สัตว์เลี้ยงจากห้างสรรพสินค้าในโลกอนาคตเป็นจำนวนมาก แต่หุ่นยนต์เจ้ากรรมที่ส่งมานั้น กลับไม่ยอมเชื่อฟังคำสั่งของโนบิตะเลย แถมยังอาละวาดอีก อย่างไรก็ตาม โดราเอมอนสามารถจัดการเก็บรวบรวมหุ่นยนต์ที่ออกอาละวาดไปทั่วเมือง และส่งกลับคืนไปได้ ยกเว้นหุ่นยนต์หนุ่มน้อยที่ชื่อว่า “โปโกะ” ดังนั้น โดราเอมอน และผองเพื่อนจึงเริ่มต้นออกเดินทางผจญภัยเพื่อพาโปโกะกลับไปยังโลกของตน ไทม์แมชชีนของโดราเอมอนสามารถเดินทางมาถึงที่หมายได้อย่างปลอดภัย ณ อาณาจักรหุ่นยนต์ โปโกะพยายามช่วยเหลือแม่ของของตนที่กำลังถูกทหารดรอยด์ตามล่า งานนี้โดราเอมอน และผองเพื่อนจึงไม่อาจนิ่งเฉยอยู่ได้ ภารกิจของพวกเขาจะสำเร็จหรือไม่ ต้องติดตาม