胖虎（木村昴 配音）和小夫（関智一 配音）炫耀机器人玩具令大雄（大原めぐみ 配音）既生气又羡慕，他恳求哆啦A梦（水田わさび 配音）帮助自己，结果哆啦A梦烦躁难耐跑到了北极。大雄随之进入北极，却发现类似机器人的巨大零件。在此之后，他和哆啦A梦将零件带到镜之世界组装，并邀请静香（かかずゆみ 配音）一起来玩，然而他们竟意外发现机器人具有十分强大的火力和破坏力。为免出现不可预料的事情，小伙伴们将机器人永远留在了镜之世界。不久，神秘女孩莉露露（沢城みゆき 配音）找到大雄索要机器人，大雄背着哆啦A梦带她来到镜之世界，谁知莉露露却奉命策划者一个地球人捕获计划。地球危在旦夕……
本片根据藤子·F·不二雄的同名漫画长篇改编，1986年曾被拍摄为电影版，此次为2011年的新拍版。
黑泽朋世,石川由依,土屋神叶,川田绅司,山下诚一郎,藤田茜,钉宫理惠
月城日花,铃代纱弓,平塚纱依,佐藤聪美,日笠阳子,小林优,窪田等
梅原裕一郎,安济知佳,高野麻里佳,高桥李依,菱川花菜,市之濑加那,小林千晃
前田佳织里,小西克幸,立花慎之介,西地修哉,星野贵纪,降幡爱,茅野爱衣,森永千才,宫本充,佐仓薰
田中真弓,冈村明美,中井和哉,山口胜平,平田广明,大谷育江,山口由里子,矢尾一树,长岛雄一,池田秀一,古川登志夫,古谷彻,大塚周夫,津嘉山正种,草尾毅,大场真人,宝龟克寿,园部启一,柴田秀胜,中博史,阪口大助,竹内顺子,千叶繁,三石琴乃,挂川裕彦,堀秀行,田中秀幸,大友龙三郎,有本钦隆,大塚明夫,玄田哲章,小山茉美,土井美加,野田顺子,渡边美佐,野上尤加奈,林原惠美,水树奈奈,园崎未惠,西原久美子,久川绫,泽城美雪,池泽春菜,斋藤千和,神谷浩史,浪川大辅,森久保祥太郎,石田彰,高木涉,桧山修之,子安武人,