就在一個晴朗平靜的日子里，哆啦A夢（水田山葵配音）脖子上的鈴鐺意外被綽號DX的怪盜盜走。大雄（大原惠配音）通過福爾摩斯套裝中聯想放大鏡的幫助，發現未來世界的秘密道具博物館有重大嫌疑。拿著哆啦美（千秋配音）帶來的參觀券，他們和靜香（嘉數由美配音）、胖虎（木村昴配音）、小夫（關智一配音）等好友來到22世紀。輝煌莊嚴的博物館內，收藏著被稱作"秘密道具之父"的哈爾德曼博士以來發明各代道具。在博士的孫子庫爾特（三瓶由布子配音）的引領下，小伙伴們見識了各種熟悉與陌生的神奇道具，體會到前所未有的快樂。而在此期間，怪盜DX的行動仍在繼續，誰也不知道他真正的目的。隨著調查深入，眾人發現怪盜竟是庫爾特本人，其父企圖通過竊取道具實現時間線改寫。在哈爾德曼博士遺留的"歷史修正裝置"即將啟動之際，大雄與庫爾特聯手阻止陰謀。最終所有秘密道具隨博物館本體化為虛無，而鈴鐺作為唯一留存物見證著守護之心的傳承。本片為朝日電視臺開播55周年紀念作品。