大雄在北極發現了一個巨型機器人模型，但苦無組裝模型的地方，於是哆啦A夢使用相反鏡子，讓大雄可以在鏡子裡的相反世界盡情地組裝模型。他們將組裝完成的機器人取名為聖誕武士，同時也赫然發現聖誕武士身上，居然搭載著可怕的飛彈武器。此時，自稱是機器人失主的莉露露出現，大雄便把相反鏡子借給了她。不料，居然有人在相反世界建立起了侵略地球的基地，而指揮者正是莉露露本人，原來她是機械星球米加托比亞所派來的間諜。

為了阻止地球被莉露露所率領的鐵人兵團侵略，大雄一行人決定挺身而出保護地球。在混戰之中，莉露露身受重傷被靜香所救，靜香試圖改變莉露露的想法，認為征服地球是不對的事情。莉露露受到靜香的感動，決心懸崖勒馬，回到三萬年以前，勸說因為對人類絕望而創造出機械祖先的博士，希望此舉能夠使機器人征服地球的念頭消失。但改變歷史的後果，莉露露自己也將付出極大的代價。

本作導演為寺本幸代。她的代表作品就是2007年上映的《哆啦A夢：大雄的新魔界大冒險～7人的魔法使～》，作為《哆啦A夢》電影的首位女性導演不但非常受到矚目，也獲得了相當高度的評價。而配音陣容除了大家耳熟能詳的哆啦A夢一行人之外，還請來知名實力派聲優澤城美雪及小林由美子擔任主要角色的配音，另外也特別邀請到福山雅治等日本當紅藝人客串演出，可說是熱鬧非凡。看國民動畫偶像哆啦A夢與大雄一行人為守護地球團結一心、挺身而戰，堅定的友情將化無形為巨大的力量，今年暑假最賺人熱淚的動畫電影，千萬不可錯過。