大雄意外地挖出完整的恐龙蛋化石，用哆啦A梦的百宝孵化出白垩纪恐龙宝宝——皮皮。皮皮的出现引来黑衣人的凯觎，为了保护皮皮，大雄等人将它带回恐龙时代。然而却万万想不到……
被大雄用时间布复活了的长颈龙皮皮，正要乘时光机送返恐龙时代之际……
因为时光机发生故障，哆啦A梦他们流落在了恐龙时代。不单这样，要捕捉皮皮的神秘恐龙猎人又步步逼近……