暑假某日，大雄意外拾到一枝小火箭，里面竟然载着手掌般大的外星人巴比！原来巴比是位于银河系遥远小行星「毕利卡星」的总统，为了逃离叛军的魔爪而来到地球。为更了解巴比和毕利卡星的一切，哆啦A梦和大雄等人使用道具「缩小灯」缩小自己，很快与巴比成为好友。但是，叛军PCIA的鲸鱼型宇宙战舰不久后追赶到地球，还攻击大雄他们，打算捉回巴比。深具责任感的巴比不想连累大家，于是鼓起勇气独自一人对抗叛军……为了守护最重要的朋友，和他深爱的故乡，哆啦A梦他们决定向毕利卡星出发，展开一场大规模的宇宙小战争！