某日，野原新之助（矢岛晶子 配音）正在公园里和风间（真柴摩利 配音）、妮妮（林玉绪 配音）等朋友们玩耍，意外遇见了一位名为金有久美子（钉宫理惠 配音）的神秘女子，久美子告诉小新，自己来自于遥远的未来世界，而彼时已经长大成人的新之助，正是自己的未婚夫。
跟随着久美子，小新一行人来到了未来，在那里，金友电机的社长，亦是久美子的父亲金有增藏手握大权，并且绑架了一直和自己作对的新之助。得知小新的到来会阻碍自己的计划，增藏派出了刺客，在强大的敌人面前，小新能否顺利救出新之助，并且帮助面前这个陷入了黑暗之中的世界重新找回光明呢？

某日，小新（矢岛晶子 配音）在河堤上捡到了一瓶神秘的液体，把它带回家放在了冰箱里。哪知道美伢（楢桥美纪 配音）和广志（藤原启治 配音）在无意之中将其喝下，隔天竟然变异成为了动物。
之后，一个神秘的环保组织SKBE掳走了小新一家人，而为首的，竟然是双叶里的里长四膳守（山寺宏一 配音）。原来，四膳首是一位激进的环保主义着，妄图通过一种神秘的药物将破坏环境的人类全部都变成动物，而小新捡到的神秘液体就是还尚处于测试阶段的药物，四膳守准备将美伢和广志当做实验对象进行研究。在神秘女子维多利亚（后藤邑子 配音）的帮助下，小新一行人成功出逃，他们和春日部防卫队一起，决心破解四膳守的阴谋。

一天早晨，小新一家人正为了晚上的烧肉大餐而兴奋莫名，却被一名突然闯入的男子打乱了一切，自此原本过著安逸生活的一家人竟成了通缉要犯，还被神秘组织“甜蜜男孩”追讨一项没有人知道是什么的“那个东西”！为了能如原订计划吃到超豪华烧肉大餐，一家人把时间限定在晚餐前，发誓要在这之前找出真相、洗刷冤屈。面对神秘组织设下的重重陷阱与猛烈攻击，野原家所有成员循着蛛丝马迹，使出浑身解数，展出十八般武艺，对抗声势浩大的神秘组织兵团，最后，终于抵达神秘组织的所在地─热海市，并和总部老大有了正面交锋的机会。当老大解开谜题，说出“那个东西”为何时，小新一家人又面临了另一场考验……