大雄班级为了新生欢迎会，决定排练话剧《西游记》。大雄一心想要扮演威风凛凛的孙悟空，却只被分配到了无足轻重的村人甲角色。他心有不甘，坚信自己才是最像孙悟空的人，于是偷偷使用哆啦A梦的航时机，踏上了前往中国唐朝的旅程，想要亲眼见一见真正的孙悟空。在唐朝，大雄竟然真的遇到了孙悟空，并与其结为好友。然而，这次跨越时空的相遇却意外引发了平行世界的错乱。原本井然有序的时空被撕裂，妖怪们从裂缝中涌出，现实世界与神话世界开始相互侵蚀。更可怕的是，一个邪恶的妖怪企图利用这次混乱，夺取孙悟空的力量，统治所有平行世界。面对突如其来的危机，大雄和哆啦A梦不得不与孙悟空并肩作战。他们穿梭于唐朝的山水之间，与各路妖怪斗智斗勇。在冒险过程中，大雄逐渐明白了真正的勇气与责任，而孙悟空也展现出了超越神话的英雄气概。最终，他们能否平息时空混乱，让两个世界恢复和平？一场充满欢笑与感动的奇幻冒险，就此展开。