胖虎（木村昴 配音）和小夫（関智一 配音）炫耀机器人玩具令大雄（大原めぐみ 配音）既生气又羡慕，他恳求哆啦A梦（水田わさび 配音）帮助自己，结果哆啦A梦烦躁难耐跑到了北极。大雄随之进入北极，却发现类似机器人的巨大零件。在此之后，他和哆啦A梦将零件带到镜之世界组装，并邀请静香（かかずゆみ 配音）一起来玩，然而他们竟意外发现机器人具有十分强大的火力和破坏力。为免出现不可预料的事情，小伙伴们将机器人永远留在了镜之世界。不久，神秘女孩莉露露（沢城みゆき 配音）找到大雄索要机器人，大雄背着哆啦A梦带她来到镜之世界，谁知莉露露却奉命策划者一个地球人捕获计划。地球危在旦夕……
本片根据藤子·F·不二雄的同名漫画长篇改编，1986年曾被拍摄为电影版，此次为2011年的新拍版。
阿部敦 下地紫野 洲崎绫 Lynn 富田美忧 藤井雪代 齐藤真知子 日冈夏美 速水奖 市道真央 木内秀信 阿部菜摘子 柊优花 岛野花 吉冈茉祐 相坂优歌 石谷春贵 稻田彻 浦田涉 笹沼晃 上田燿司 高桥伸也 高桥良辅 日笠阳子 广田行生 冈咲美保 伊藤加奈惠 乡田穗积 近藤玲奈 小岩井小鸟 小山内怜央 津田里穗 龙田直树 杉山里穗 小野大辅 依田菜津 和多田美咲 河野日和 东内麻理子 樱井彻 中村源太 优木加奈 畑中万里江 白熊宽嗣 白石晴香 大地叶 大久保瑠美 福山润 大西沙织 泊明日菜 久野美咲 绿川
岛崎信长 日笠阳子 花江夏树 石上静香 洲崎绫 大桥彩香 木户衣吹 田所梓 子安武人 堀秀行 村田太志 浅沼晋太郎 伊藤健太郎 保村真 福岛润 高梁碧 竹内良太 加隈亚衣 巽悠衣子
大山信代 小原乃梨子 野村道子 立壁和也 肝付兼太 千千松幸子 加藤正之 横泽启子 白川澄子 田中亮一 难波圭一 池田胜 水谷优子 柴田秀胜 栗叶子 石森达幸 加藤精三 石井敏郎 原惠理子 田原阿尔诺 岛香裕 三矢雄二