Một ngày, sau khi bị bạn bè chê cười vì không tin Nobita có thể tìm ra hóa thạch thật, Nobita quyết tâm chứng minh bản thân. Với sự trợ giúp của Doraemon và bảo bối “móc thời gian”, Nobita đã tìm được một quả trứng khủng long.<br /><br />Từ quả trứng ấy, nở ra một chú khủng long cổ dài cực kỳ dễ thương mà Nobita đặt tên là Piisuke. Tình bạn giữa Nobita và Piisuke ngày càng sâu đậm, nhưng do Piisuke ngày càng lớn và không thể sống trong thế giới hiện đại, nhóm bạn buộc phải đưa chú trở lại kỷ Phấn Trắng – thời đại của khủng long.<br /><br />Tuy nhiên, chuyến hành trình không suôn sẻ khi họ gặp phải những kẻ săn khủng long đến từ tương lai, với âm mưu bắt giữ Piisuke để buôn lậu động vật tiền sử. Tình bạn, lòng dũng cảm và sự hy sinh đã được đẩy lên cao trào trong cuộc chiến nghẹt thở vì sự sống còn của Piisuke.
