Seperti kejadian biasanya, Nobita pulang dari bermain karena dijahili oleh Giant dan Suneo. Tapi tiba-tiba Doraemon tidak bergerak dan Dorami memberitahukan kalau baterai Doraemon sudah mati, sehingga perlu pergantian baterai untuk menghidupkan Doraemon

Pergantian baterai menjadi satu-satunya solusi untuk menghidupkan Doraemon. Namun karena Doraemon adalah robot versi lama, jika baterainya diganti maka seluruh ingatannya terhapus. Nobita mengalami dilema luar biasa dan masalah semakin besar karena polisi waktu menghalangi Nobita membawa Doraemon kembali ke masa depan

Hanya ada dua pilihan bagi Nobita. Membawa Doraemon ke masa depan menghindari polisi waktu untuk mengganti baterai dan menghidupkannya meski Doraemon kehilangan seluruh ingatannya. Atau membiarkan seseorang dari masa depan mampu memulihkan Doraemon sepenuhnya. Bagi Nobita, masa depannya sudah hilang karena dia enggan Doraemon kehilangan seluruh kenangan indah bersamanya

Nobita mengambil keputusan terberat seumur hidupnya. Membiarkan Doraemon mati daripada menghidupkannya tapi seluruh ingatannya hilang. Nobita menangis, bukan karena diganggu atau dimarahi seperti biasa. Tapi karena rasa sayangnya yang luar biasa pada Doraemon. Sehingga hal itu merupakan awal perubahan besar bagi hidup seorang Nobita

Masih berpikir bahwa Nobita adalah anak SD kelas 4 yang super malas dan manja serta bodoh? Tidak lagi. Selepas 'matinya' Doraemon, Nobita berubah menjadi pria pendiam yang sangat cerdas dan hanya menghabiskan hidupnya dengan penelitian demi mendapatkan sumber baterai baru untuk Doraemon. Bahkan Nobita sudah kehilangan kegembiraannya dengan para sahabatnya, termasuk Shizuka

35 tahun sudah berlalu semenjak matinya Doraemon. Nobita sudah tumbuh dewasa, dan dia menjadi seorang profesor robotik. Giant, Suneo, Shizuka, dan Dekisugi juga tumbuh dewasa bersama tanpa satupun yang bisa menyembunyikan kesedihannya atas Doraemon. Nobita masih sama, menjadi pria pendiam yang hanya berpikir untuk menghidupkan kembali Doraemon

Time Paradox terjadi dalam kehidupan masa depan Nobita. Tak ada kecanggihan teknologi yang diceritakan Doraemon di abad ke-22. Lambat laun semua orang sadar, bahwa seluruh kecanggihan masa depan itu ada dalam diri satu orang. Satu orang yang dulu dianggap begitu pemalas, dan di adalah Nobita

Satu-satunya masa depan Nobita yang sama adalah dia memilih Shizuka sebagai istrinya. Berpuluh tahun berlalu, Nobita masih berusaha mencari cara untuk menghidupkan Doraemon tanpa harus menghapus kenangannya. Hingga akhirnya Nobita kembali memasangkan kedua kuping untuk sahabat sejatinya itu, dan mencoba menyalakan penemuan bertahun-tahun yang dia geluti. Apakah Doraemon berhasil kembali hidup?

Keajaiban itu ada, sama seperti datangnya Doraemon yang ajaib dari masa depan berpuluh-puluh tahun lalu. Hidupnya kembali Doraemon merupakan hal yang sangat membahagiakan bagi Nobita. Dan Doraemon masih mengingat segalanya. Persahabatan sejati membuat mereka berdua kembali teringat!