ในช่วงบ่ายของวันธรรมดา ไคโตะ ดีลักซ์ โจรชื่อดังจากศตวรรษที่ 22 ได้ขโมยระฆังของโดราเอมอนไป โนบิตะและพรรคพวกตกลงใจที่จะกู้มันกลับคืนมาและเริ่มปฏิบัติภารกิจของตน พวกเขาเลือกที่จะติดตามหัวขโมยและนำระฆังกลับมา ซึ่งถูกซ่อนอยู่ในพิพิธภัณฑ์อุปกรณ์ลับแห่งศตวรรษที่ 22