Cuma gara-gara Nobita kebanyakan bawa pulang kucing dan anjing liar, Doraemon pakai sinar evolusi buat ngasih mereka akal. Sekarang mereka jadi peradaban maju—tapi masalah baru muncul. Asterois raksasa mengarah langsung ke planet baru mereka, dan entah gimana, Doraemon malah terjebak di masa 300 juta tahun lalu. Nobita dan kawanan hewan cerdas itu harus menembus ruang-waktu buat nyari Doraemon dan cegah bencana. Tapi makin dideketin, makin sadar kalau asteroid ini bukan cuma batu angkasa biasa. Ada yang diam-diam mengendalikan semuanya dari bayangan.