大雄渴望像鸟儿一样自由飞翔，他自制翅膀在后山苦练，却总是失败。某天，一架来自异次元空间的人力飞机突然坠落在后山，大雄、静香和哆啦A梦救下了飞行员——一个长着翅膀的鸟人少年“古斯”。原来，在另一个平行世界里，鸟类进化成了智慧生物，建立了名为“鸟托邦”的国度。鸟托邦正面临危机：野心勃勃的猎鹰军团首领“吉鲁”企图征服所有鸟人，强迫他们成为战争工具。古斯正是为了寻找人类帮助而冒险穿越异次元。哆啦A梦用“任意门”和“竹蜻蜓”带着大家来到鸟托邦，却发现这里不仅风景瑰丽，还暗藏着残酷的阶级压迫——普通鸟人被吉鲁的军队奴役，自由被剥夺。大雄一行人决定帮助鸟人们反抗。在战斗中，大雄虽然笨拙，却凭借善良和勇气赢得了鸟人们的信任。哆啦A梦拿出各种神奇道具，与吉鲁的飞行战队展开激烈空战。最终，在鸟人长老“巴隆”的指引下，大雄领悟到真正的飞翔不是依靠翅膀，而是依靠内心的勇气和伙伴的信任。经过一场惊心动魄的决战，吉鲁的阴谋被粉碎，鸟托邦重获和平。大雄也终于明白，梦想的实现不在于完美无缺，而在于永不放弃。回到现实世界后，大雄虽然还是不会飞，但他心中的翅膀已经展开，向着更广阔的明天翱翔。