Cerita bermulai ketika Suneo, Giant, dan Shizuka diam-diam membuat film pahlawan. Nobita dan Doraemon pun melihat mereka dan ikut campur dalam pembuatannya, tentunya dengan bantuan alat ajaib Doraemon. Saat sedang syuting, mereka bertemu dengan seseorang dari planet Pockle yang bernama Aron. Nobita dkk pun diminta menyelamatkan planetnya dari para perompak. Sontak saja, Nobita dkk yang masih mengira kalau mereka sedang syuting pun menyanggupi permintaan Aron untuk menjadi pahlawan luar angkasa. Lantas, bagaimanakah petualangan mereka dalam menyelamatkan planet Pockle?