Một ngày nọ, Nobita vô tình tìm thấy chú gấu bông cũ, món đồ chơi chất chứa bao kỉ niệm cùng người bà đáng kính. Với khát khao “muốn gặp bà lần nữa”, Nobita đã trở về quá khứ bằng cổ máy thời gian, bất chấp sự phản đối của Doraemon. Dù ngạc nhiên, bà vẫn tin cậu thiếu niên lớn tướng trước mặt mình là cháu mình. Trước nguyện vọng tha thiết “mong được thấy cháu dâu một lần”, chuyến phiêu lưu của Doraemon và Nobita bắt đầu. Nobita muốn cho bà xem đám cưới của mình, nhưng đúng ngày thành hôn với Shizuka, chú rể Nobita lại trốn mất? Jaian và Suneo chạy đôn chạy đáo tìm bạn, còn Shizuka vẫn tin tưởng chờ đợi Nobita. Để thực hiện nguyện vọng của bà, đáp lại niềm tin của gia đình, bạn bà và Shizuka yêu quý, Nobita sẽ cùng Doraemon du hành vượt thời gian. Họ sẽ mang đến cho chúng ta một câu chuyện cảm động đến rơi lệ về quan hệ con người, kết nối giữa quá khứ, hiện tại và tương lai.