野原一家原本计划度过一个平静的周末，广志和小新看完机器人电影后玩闹时，广志不慎扭伤了腰。由于医院休诊，父子俩只能在公园游荡，却意外被卷入一场温泉保卫战。神秘组织"温泉G组"成员突然出现，告知他们地下埋藏着能拯救日本温泉的"黄金之魂温泉"。与此同时，企图垄断所有温泉资源的污垢达人博士派出机器人部队展开袭击。最令人震惊的是，广志竟被改造成机器人爸爸！小新必须带领家人在温泉G组的帮助下，既要找回真正的爸爸，又要阻止邪恶博士的阴谋。在这场充满欢笑与危机的冒险中，野原一家将用亲情的力量对抗高科技威胁，守护珍贵的温泉资源。