平凡的一天，大雄因与小夫争论恐龙是否存在而心烦意乱，加上零分试卷即将被妈妈发现，他决定和哆啦A梦利用道具在后山挖了一个巨大的洞穴，用来藏匿试卷。大雄和小伙伴们兴奋地在洞穴中建立了一个地下理想王国。然而，小夫却多次声称看到恐龙，甚至在地洞中目睹了奔跑的恐龙群。不久，小夫神秘失踪。为了寻找他，大雄、哆啦A梦、胖虎和静香深入洞穴，意外发现了一个连接着奇异世界的地下王国。这里不仅有各种恐龙，还有一个神秘的王国。小伙伴们受到热情接待，并成功找到小夫。然而，他们偶然得知地下王国正在进行一项神秘计划，好奇心驱使下，他们决定揭开这个计划的真相。