Nobita siempre quiso encontrar un fosil de dinosaurio y en una de sus excavaciones encuentra un huevo que bien podría ser de un animal prehistórico. De dicho huevo nace un ejemplar de futabasauro, una especie autóctona de Japón, al que bautizan como Pisuke. Nobita, con la ayuda de Doraemon, intentarán devolverlo a su mundo utilizando una máquina del tiempo, pero no será tan sencillo.