在一个平常的日子里，大雄意外钓到了一颗恐龙蛋。在哆啦A梦的道具帮助下，蛋孵化出了一只小恐龙，大雄给它取名为皮助。随着皮助逐渐长大，狭小的房间已容不下它。为了皮助能有更好的生活，大雄和哆啦A梦决定带着皮助回到一亿年前的白垩纪。然而，在旅途中他们遭遇了诸多困难，还被坏人盯上。坏人企图抓住皮助进行展览牟利。大雄和伙伴们齐心协力，与坏人斗智斗勇，一边保护皮助，一边寻找让它回归自然的方法。最终，他们成功摆脱坏人，将皮助送回了属于它的时代，看着皮助在白垩纪快乐生活，大雄虽有不舍但也感到欣慰。