就在一个晴朗平静的日子里，哆啦A梦脖子上的铃铛意外被绰号DX的怪盗盗走。大雄通过福尔摩斯套装中联想放大镜的帮助，发现未来世界的秘密道具博物馆有重大嫌疑。拿着哆啦美带来的参观券，他们和静香，胖虎，小夫等好友来到22世纪。辉煌庄严的博物馆内，收藏着被称作“秘密道具之父”的哈尔德曼博士以来发明各代道具。在博士的孙子库尔特的引领下，小伙伴们见识了各种熟悉与陌生的神奇道具，体会到前所未有的快乐。而在此期间，怪盗DX的行动仍在继续，谁也不知道他真正的目的。