大雄（小原乃梨子配音）因羨慕小夫（肝付兼太配音）的寵物機(jī)器狗，私自從哆啦A夢(mèng)（大山羨代配音）的四次元口袋訂購機(jī)器人，意外引發(fā)跨星際事件。外星少年波克（桑島法子配音）因信號(hào)干擾墜入地球，其機(jī)體受損后必須返回母星「機(jī)器人王國」才能修復(fù)。大雄與哆啦A夢(mèng)等人護(hù)送波克啟程，在機(jī)器人王國結(jié)識(shí)了醫(yī)生查貝克博士（穗積隆信配音）。該星球曾是人類與機(jī)器人共生的樂園，但艾德姆國王為拯救故障機(jī)器人犧牲后，繼位的珍娜女王（新山千春配音）受司令官鐵斯塔（森山周一郎配音）蠱惑，將所有機(jī)器人改造成服從指令的工具。鐵斯塔借女王之手清除異己，暗中策劃篡奪王位。眾人通過修復(fù)波克發(fā)現(xiàn)其特殊身份與王國核心機(jī)密，最終聯(lián)合反抗軍推翻鐵斯塔暴政。珍娜女王在真相揭露后終止機(jī)器人奴役政策，人類與機(jī)械生命體恢復(fù)平等共生的和諧秩序。