在一个寻常的午后，大雄依旧坐在书桌前发呆，作业堆得像山，连第一页都没动。哆啦A梦在一旁翻着漫画，时不时叹口气，觉得这孩子还是一如既往的不靠谱。正当他们的生活照常进行时，一道强光突然从天而降，整个房间震动不已。光芒中走出一名金发少年，身披战甲、气势惊人，他就是来自未来的超级赛亚人——特兰克斯。他一出现便说出了惊人的话：未来的地球即将被黑暗势力摧毁，他来此是为了寻求哆啦A梦的帮助。
哆啦A梦与大雄听后大惊，但也从特兰克斯坚定的眼神中读出了不容拒绝的决心。特兰克斯解释说，未来的敌人并非普通反派，而是一个名叫“黑暗赛亚人”的存在，他由邪恶科学家复制了贝吉塔的基因并加以改造，实力超乎想象。这个敌人不仅拥有赛亚人战斗力，还能操纵扭曲的时间能量，几乎无人可敌。特兰克斯已经独自战斗多年，但每一次都以惨败告终。他说：“科技，是我那个时代唯一缺失的武器，而你们，正好拥有它。”
于是，哆啦A梦带着特兰克斯与大雄启动时光机，穿越到了那个即将崩溃的未来世界。眼前的景象令人震撼：城市沦为废墟，大地裂痕纵横，天空中浮动着压抑的黑雾。特兰克斯说，这正是黑暗赛亚人带来的结果，一切生命几乎都被抹杀，只剩他在苦苦支撑。大雄虽感到恐惧，但看到无辜的人类遭殃，内心逐渐燃起斗志。哆啦A梦则冷静地分析局势，决定使用他最强的三样秘密道具来对抗黑暗势力。
三件秘密道具分别是：可以临时赋予超级战力的“复制斗篷”，能暂停时间五秒的“时间停止手表”，以及可在一分钟中完成一年修行的“精神与时光屋便携版”。大雄被推进精神屋内，在其中接受密集的训练，虽然只有几分钟现实时间，他却经历了整整一年的苦修。刚开始他依旧软弱，想放弃、想逃跑，但当他想起静香、父母，还有哆啦A梦那坚定的眼神时，他终于咬牙坚持了下来。出来之后，他的身体与精神都焕然一新，眼神中多了一份成熟与自信。
最终战在黑暗赛亚人的空中要塞前爆发，特兰克斯率先出击，释放全力与敌人正面对决。哆啦A梦则用任意门和道具支援，从各个方向制造混乱，尽量压制敌人的时空能力。但黑暗赛亚人太过强大，仅凭特兰克斯一人根本无法压制，更别说击败。就在特兰克斯即将被击倒之际，大雄披上复制斗篷、冲破恐惧从高空跃下。他的拳头燃烧着金色光焰，目标直指敌人心脏。
时间停止装置在关键时刻启动，世界陷入静止，大雄用这个短短五秒接近了敌人的盲点。他集中全力，一记重拳击穿了黑暗赛亚人的能量核心，引发巨大的能量反冲。黑暗赛亚人尖叫着化为碎光，天空中的黑雾瞬间散去，阳光重新洒落大地。特兰克斯倒在地上，看着眼前这个曾经懦弱的少年，露出了欣慰的笑容。他知道，这一次，是大雄救了世界。
战后，未来世界开始恢复，植物重新生长，人类重建家园。特兰克斯告别时紧紧握住大雄的手，说：“你是我见过最特别的战士。”哆啦A梦也为大雄感到骄傲，说他终于真正成长了一次。三人站在山丘上，看着远方重新明亮的地平线，心中感受到从未有过的安宁。随后，哆啦A梦与大雄乘坐时光机返回了属于他们的那个年代，一切仿佛又恢复平静。
回到现代后，大雄仿佛变了一个人，不再轻易抱怨、不再逃避责任。他认真写完作业，帮妈妈买菜，甚至主动练习体育，哆啦A梦惊讶得说不出话来。他知道，这不是一时兴起，而是大雄真正内心成长的结果。大雄有时会望着天空出神，仿佛还能看见未来世界的那一片废墟与重生的希望。他不会说出来，但他心中永远铭记那一战。
几天后，电视新闻中突然出现一则画面：一位金发少年在街头击退了失控的机器人，引发市民围观与猜测。大雄放下手中的课本，望向哆啦A梦，两人心照不宣地笑了。也许，特兰克斯又回来了，也许，新的敌人正在逼近。冒险从未真正结束，而他们，早已准备好了。无论时空如何动荡，他们将永远并肩作战。