主要叙述哆啦A梦的诞生过程。哆啦A梦诞生于2112年9月3日、日本东京松芝工厂，被作为批量生产用于照顾小孩子的猫型机器人。当时哆啦A梦的身体为蛋黄色，声音音调较高，有着尖形耳朵。由于生产时 时空巡逻队正在追逐一名罪犯，在他们发生时空隧道的时候不巧正好打掉了正在被生产中的哆啦A梦的一颗螺丝，产生了有独特性格的哆啦A梦。生产后哆啦A梦需要在机器人学校进行学习，此期间他的表现很差，被列为不合格的机器人，又由于性格古怪，趋向于存在智慧的表现，最终被判定为需要被销毁的机器人。在即将被焚化炉销毁之时，哆啦A梦被正好游荡到此的猫型舞女机器人罗啦咪子救出。罗啦咪子给哆啦A梦吃了第一次 铜锣烧，剧情暗示着罗啦咪子是哆啦A梦的初恋，而铜锣烧正是哆啦A梦初恋的味道。他们一起去参加电视台的非全新机器人的领养节目，罗啦咪子与哆啦A梦分别被认养，而哆啦A梦被还是婴儿的野比世修选中。哆啦A梦在睡觉的时候耳朵被机器老鼠咬坏，被送到医院进行治疗，处理时机器人医生不小心将耳朵去除，加上又被罗啦咪子取笑，又误喝了悲剧口服液，因此哆啦A梦哭了三天三夜，泪水将哆啦A梦浸没，结果被妹妹哆啦美救出。然而哆啦A梦身上的黄色被泪水洗掉而成蓝色，声音也变得有些嘶哑。看到野比 世修家境不好，很大原因是因为他的高祖父—— 野比大雄从前软弱无力、欠债巨额，哆啦A梦决心返回20世纪帮助大雄。而《哆啦A梦》的主要故事也随着展开。原作者 藤子·F·不二雄在此之前也创作过有关哆啦A梦诞生的短篇，但在创作出这部电影之后宣布“此电影中的设定版本为哆啦A梦诞生过程的决定版本”，随后的大山版动画也一直沿用，但水田版不明。胖皮：哆啦A梦在特别班的同班同学，有着类似胖虎长相及个性的狗型机器人，同样喜好唱歌且难听。起先是与小吉一同欺负哆啦A梦，后来与哆啦A梦等人成为好友。小吉：哆啦A梦在特别班的同班同学，有着类似小夫长相及个性的鸡型机器人。起先是与胖皮一同欺负哆啦A梦，后来与哆啦A梦等人成为好友。德尔曼斯坦：在逃避时光巡逻队追捕的通缉犯，在他驾驶的时光机和时空间冲突时，所产生的雷电击中仍在工厂的哆啦A梦，使之掉了个螺丝而有所缺憾。哆啦小子：哆啦A梦在特别班的同班同学，哆啦七小子之一，擅长射击。哆啦王：哆啦A梦在特别班的同班同学，哆啦七小子之一，擅长功夫。耶鲁马他哆啦：哆啦A梦在特别班的同班同学，哆啦七小子之一，擅长斗牛。哆啦尼可夫：哆啦A梦在特别班的同班同学，哆啦七小子之一，看见圆的东西会变成野兽。哆啦梅度三世：哆啦A梦在特别班的同班同学，哆啦七小子之一，擅长魔法。哆啦利钮：哆啦A梦在特别班的同班同学，哆啦七小子之一，擅长踢足球。