平凡的一天，大雄因与小夫争论恐龙是否存在而落败，心情低落。为了藏匿零分试卷，大雄和哆啦A梦在后山挖了一个巨大的洞，并和小伙伴们建立了一个地下理想王国。与此同时，小夫多次声称看见恐龙，甚至在地洞里目睹了奔跑的恐龙群。不久，小夫神秘失踪。大雄、哆啦A梦、胖虎和静香决定前往地下营救好友。他们意外发现地洞连接着一个奇异的世界，那里不仅有恐龙，还有一个神秘的王国。小伙伴们受到热情接待，并找到了小夫。然而，他们偶然得知地下王国正在进行一项神秘的计划，一场拯救地球的伟大冒险就此展开。哆啦A梦、大雄和新的小伙伴们通过演奏交响乐，揭开了这场冒险的序幕。