大雄把恐龙展发现的化石带回家，借助哆啦A梦的时光包袱竟然成功孵化出两只从未被发现过的长着翅膀的新恐龙。大雄和小伙伴们决定将小恐龙们带回到属于它们的时代，一场惊心动魄的白垩纪大冒险即将上演。 本片是《哆啦A梦》漫画连载50周年纪念作品，同时也是《哆啦A梦》系列电影的第40 部作品。全新的故事，全新的大雄，全新的冒险，全新出发！
跟着墨菲家的脚步，回到那个孩子们恣意游荡，纵情畅饮啤酒，男人和电视形影不离的 1970 年代。
西元2199年，来自太阳系外的敌人加米拉斯帝国，为了挽救母星的危亡，开始侵略其他星球。地球军在与加米拉斯帝国军的交战中惨败，同时加米拉斯帝国军向地球发射大量含有放射能的游星炸弹。地球的抵抗力量越来越弱。本与加米拉斯为双子星球的伊斯坎达尔星球仗义相助，向地球发送了波动引擎和波动炮的设计图纸，并告知地球军本星球拥有清除放射能的设备“宇宙清洗器D”。在与欧洲、美洲失去联系的情况下，地球防卫军利用伊斯坎达尔星球提供的技术将沉睡于海底的大和号改造为宇宙战舰。大和号全体乘员踏上了取回“宇宙清洗器D”的漫漫征程。
故事发生在遥远的未来，金城拓人（保志总一朗 配音）本是一位平凡的大学生，某日，他和女友玛琪（桑岛法子 配音）参与了一场实验，然而，实验中发生了事故，导致邪恶的外星人弗兰克复活，试验所惨遭破坏，玛琪丧命，拓人亦因此而遭到了毁容。 在神秘人的帮助之下，拓人捡回了一条命，并且以龙·索玛的身份重新回到了大众的视线之中，此时的他内心里只有一个念头，那就是找到弗兰克，为女友报仇。从实验室逃脱之后，弗兰克意外邂逅了名为哈迪（桑岛法子 配音）的女子，并且成为了她的保护着，与此同时，哈蒂在机缘巧合之下成为了拓人的战友，命运让深陷情仇的三人再度相遇。
个性活泼开朗有时候显得有些大大咧咧的水无月遥（田村由加莉 配音）、成熟稳重颇具大小姐风范的神无月葵（能登麻美子 配音）、从意大利转学而来的天才少女叶月胡桃（钉宫理惠 配音），活泼可爱的三人平日里在学校中是无话不谈的好友，过着平凡的校园生活，但每当夜晚来临，她们便会变身成为拥有超能力的魔法少女。 三人的目标，是寻找价值连城的天使像，邪恶而又贪婪的地下拍卖组织Black auction得到了它，企图通过它来牟取暴利。成绩优异的学生会长如月唯人（桧山修之 配音）、随叫随到的万能管家长月平之丞（清川元梦 配音），是他们在背后默默的支持着少女们。
