เป็นเรื่องราวเกี่ยวกับความสัมพันธ์และความรักของโนบิตะ ต่อคุณย่าที่ล่วงลับไป พร้อมภารกิจพาเจ้าสาวอย่าง ชิซึกะ ให้มาพบกับคุณย่าให้ได้ โดยมีโดราเอมอนคอยช่วยเหลือ แต่ในขณะเดียวกัน อนาคตของเขาก็กำลังสั่นคลอน เมื่อโนบิตะในอนาคตที่กำลังจะแต่งงานกับชิซึกะกลับหนีงานแต่งงานมาที่โลกปัจจุบันด้วยเหตุผลบางอย่าง หรือสุดท้ายแล้วประวัติศาสตร์กำลังจะเปลี่ยนไปตลอดกาล