1990年3月10日公開ある夜、のび太はピンクのもや(どこでもガス)をくぐって見知らぬ森に迷い込む。そこでは人間そっくりの体を持つ動物たちが人間の言葉で話していた。翌日、のび太はその体験をドラえもんや同級生に話すが、ジャイアンとスネ夫はもちろんドラえもんにも馬鹿にされるだけだった。動物たちが持っていたホタルを入れていた花(ホタルブクロに似ている)が部屋の前に落ちていたのを知り、昨夜のことは本当にあったのではないか...とのび太は考える。そんな中、ママの話からのび太たちの学校の裏山がゴルフ場建設のために切り崩されてしまうという計画があることを知る。その夜、寝ぼけたのび太は、再び部屋の前に現れたあのもやの中に入り込んだことに気付き、あの世界は夢ではなかったと確信。後を追ってきたドラえもんと共にもやの向こう側を探検する中で、2人はチッポという犬の少年に出会い、再び遊びに来ることを約束して帰途に着く。帰ろうとした2人の前に地球のものより遥かに巨大な月が昇ってくる。ここは「アニマル星」であった。翌日、裏山を開発しようとする業者らが下見に訪れた。ドラえもんがひみつ道具で追い払ったものの、これくらいであきらめるとは思えず、安心はできない。悩んでいた時、2人はまたあのピンクのもやを見つけた。しずかも誘い、再びアニマル星へ遊びに行くことに。ついてきたジャイアンとスネ夫は、もやの中をさ迷ううち、見渡す限り荒れ果てた世界に辿り着いてしまう。ジャイアンはその中で「恐ろしい何か」を感じると語り、逃げ回る内にアニマル星にたどり着いた。紆余曲折を経てジャイアンたちと再会し地球に戻った一行は、ドラえもんが手渡したひみつ道具を通じてチッポが救援を求めていることに気づき、アニマル星に引き返した。ところが、美しかったアニマル惑星は爆撃に晒されて無残な有様と化し、星中の動物たちが姿を消してしまっていた。捜索の末にチッポと再会し、難を逃れた動物たちが潜む森の中の隠れ家にたどり着いたドラえもんたちは、かつて動物たちの先祖を迫害した月の悪魔「ニムゲ」がアニマル星を我が物にすべく攻め込んできたことを知り、アニマル星を守るために動物たちと共に闘うことを決意する。ドラえもんとのび太はひみつ道具・絵本入りこみぐつで絵本の中に入り『シンドバッドの冒険』を楽しんでいた。のび太は最近、絵本の世界に夢中になっており、ドラえもんが用事で出かけた後、しずかを誘いに行く。彼女は今からピアノ教室の仲間とキャンプに行く為、代わりにジャイアンとスネ夫を誘うことになった。ジャイアンとスネ夫が『ジャックと豆の木』の世界に行っている最中、実は日程を1日勘違いしていたしずかも野比家を訪れる。2人は『ピノッキオ』の世界を楽しむことにしたが現実世界に一度戻ったジャイアンとスネ夫が絵本をごちゃ混ぜにしたことで無茶苦茶な話になってしまい、怒ったしずかは先に帰ってしまう。その直後、空中を高速で飛んできた何かに衝突し、しずかは気絶したまま落下してしまう。翌日、絵本入り込み靴が3足しか揃っていないことから誰か1人だけ現実世界に帰ってきていない可能性が出てきた。ドラえもんが絵本を調べている間、のび太はしずかたちの安否を確認しに行く。ジャイアンとスネ夫は一緒におり、しずかもしずかのママから「しずかなら出かけている」と聞かされ、一安心して帰宅するのび太だったがドラえもんは『シンドバッドの冒険』の1ページに絵本入り込み靴が片方だけ落ちていることに気づき、靴が片方だけでは帰れないと教える。源家に向かった2人は、ピアノ教室の先生からかかってきた電話の内容から、しずかがキャンプに参加していないことを知る。しずかが帰宅していないことに家族が気づかなかったのは、キャンプの日程を1日勘違いしていたことを知らされていなかったからだった。2人はしずかを助けるべく帰宅するが絵本を散らかしたまま出かけたことに怒ったママが絵本を焼き捨ててしまう。絵本の世界は架空の世界ゆえにタイムマシンでも行けないと落胆する一行だったが、ドラえもんは最後の望みをかけて現実のアラブの歴史について調査を始め、『アラビアンナイト』に実在の人物が登場していることから、そこから空想世界に繋がる可能性を見出す。ドラえもんとのび太はジャイアンとスネ夫も加え、しずかを助けるべく、時間旅行のガイドであるミクジンの案内でタイムマシンで794年のアラビア・バグダッドへと向かう。ミクジンとの喧嘩別れや盗賊のカシムの妨害を経て、四次元ポケットを失いながらも船乗りシンドバッドの力を借りて、奴隷商人アブジルの手からしずかを取り戻すことに成功する。1人砂漠に残されたアブジルはしずかは諦めたもののシンドバッドの黄金宮を目指すという目的は諦めていなかった。アブジルはカシム一味を子分に加え、シンドバッドたちの留守を見計らって、黄金宮を乗っ取る。ドラえもんたちは助けに来たミクジンと共にアブジル一味との最終決戦に臨む。難破して無人島で助けを待つ少年タガロとその家族は「すぐに船でこの島を離れろ。なくば大雨によってこの島は消滅する」という何者かの警告を受ける。「雨なんか降るものか」と思ったが、実際にその夜、実際に島を覆うような黒雲が大雨を降らせ、島が溶けて流れてしまった。ドラえもんはありもしないものを探すより、実際に自分たちで雲の上に天国(理想の王国)を作ろうと提案する。芝生や苔に川も作り始める。そんなおり、海に潜って探索していると、島の上の方だけちょん切ったようにバカに浅い海底があった。その時、のび太が落雷に襲われ転落する。それはやけに低い雷雲であった。雲に戻ると苔が伸び始めているが、城の工事は遅々として進んでいない。このままでは完成に2〜3年もかかってしまう。株を買ってくれないか?という話が出る。株式会社の仕組みを聞いたのび太はその夜、友人たちから出資を募る「株式王国」というアイデアを閃く。スネ夫は300株で3万円)「雲の王国」を完成させ、楽しいひと時を過ごすのび太達。いつの間にか気流に流された王国が槍ヶ岳の頂上に引っかかってしまったらしい。ミミガメ)とその背中に乗ったまま意識を失った少年に遭遇する。少年を治療し陽が落ちたので、明日には目が覚めるだろうと帰宅した5人。絶滅動物「グリプトドン」の生き残りであったことが判明する。後日、もう元気になったかと王国へ行ってみるが、もぬけの空であった(少年は飛来した円盤によって連れ去られてしまった後であるらしい)。消えた少年を探す為に、ごはんの匂いを放つ迷子探し機を設置して捜索を始める。追い回されることになった。様々な乗り物で逃げ、今にもボートから飛びかからんとしてる最中、のび太が飛行スカーフと王の命令を出せる王冠を身に着けて制止し、湖に落ちた。場所は王の間に移り、しばらく王様の気分に浸っていた。迷子探し機のことを思い出す。欠陥道具ではないか?と思ったが、この国にいれば確実に探し出せるはずらしい。槍ヶ岳へ向かった5人。探せども見つける気配がなく、見つかるまで捜索を続けるよう言ってみるが、どうやら王冠の力も王国の外へは及ばないらしい。そんなおり、頂上にあったはずの王国が消えていた。風で流されてしまったらしい。そちらの捜索を優先した。地上では絶滅した動物が多数生息する謎の雲に迷い込む。友好的な態度の保護管理員パルパルに連れられて管理施設を案内される。その実、地上人には警戒心と偏見を持っていた。その待遇に不快感を持った5人は脱出を図るもタケコプターで飛行中、黒雲の落雷に見舞われる(のび太も飛行スカーフがボロボロになってしまった)。しずか達3人は天上世界の首都「中央州」へと案内されることになった。のび太もドラえもんと合流するも、昨夜の雷でドラえもんのコンピュータがやられてしまっていた。途方に暮れるのび太だが、保護州にて以前助けた小人『ドンジャラ村のホイ』に遭遇する。道中追っ手の円盤から隠れつつ、湖を見つけてネッシーに乗って向こう岸へ渡る。中央州への入国記念と称して指輪を配られる(それは一度付けると外れない発信機付きであった)。それから天上人の創世神話となる映画の鑑賞をする。あるところに王がいた。