平凡的一天，大雄偶然邂逅一条机灵可爱的小狗。小狗对他分外依恋，大雄无奈之下，只得拜托哆啦A梦想办法收养。与此同时，周围被丢弃的小猫小狗越来越多，小伙伴们忧心忡忡，甚至在后山也找不到小动物们借以安身立命之所。万般无奈之下，大雄他们将小动物带到连恐龙都尚未诞生的史前时代，利用进化退化枪促成动物们进化。次日，小伙伴们按照约定前去看望小动物，结果在时空隧道中遭到乱流。来到了比前一天万一千年的时代。此时，猫狗国已空前繁荣，他们在这里结识了小八等一种好友。不久得知地球将遭到陨石的撞击，而猫狗国内部也在酝酿着一个阴谋。新的冒险就此展开……
本片为哆啦A梦剧场版25周年纪念作品。

2112年，人类世界的科技文明高度发达，越来越多的智能机器人得到开发，深入到城市的各个角落为人类提供服务。以照顾婴儿为目的得到开发的猫型机器人哆啦A梦（大山のぶ代 配音）意外从流水线跌落，险些栽入熔化炉中，关键时刻幸亏得到了猫型舞者型机器人哆啦咪子（皆口裕子 配音）的救助才幸免于难。可是哆啦A梦在班里的成绩实在糟糕，只得调往另外一个班级。在这里，他重逢了哆啦咪子，也结识其他的朋友。不久之后，机器人展销会召开，哆啦A梦即将遇见他的小主人世修（太田淑子 配音）以及宿命中的伙伴……
本片根据漫画家藤子•F•不二雄的原著改编，为《野比的创世日记》同期上映的影片。