《哆啦A梦：大雄的新恐龙》講述了大雄與哆啦A夢在一次博物館參觀中，無意間發現了一枚恐龍化石。大雄堅信這是恐龍的化石，並使用哆啦A夢的“時間包巾”將化石恢復原狀，結果孵化出了一對雙生恐龍小咻和小咪。這兩隻恐龍被認為是之前未曾發現的新物種。隨著時間推移，大雄與恐龍們建立了深厚的感情，但恐龍們需要回到屬於它們的時代生存。於是，大雄、哆啦A夢和夥伴們決定帶恐龍們穿越時空，返回白堊紀。在旅途中，他們不僅面臨恐龍時代的危險，還遇到了神秘的黑衣人，並揭開了一段關於恐龍進化的秘密。最終，大雄與恐龍們不得不分開，但這段冒險讓他們彼此都成長了許多。