大雄在學校的后山撿到一株被人拋棄的樹苗，通過哆啦A夢的植物自由化生長葉，樹苗一夜之間變成了蹦蹦跳跳的小家伙，大雄為其取名木木。木木聰明智慧，熱愛學習，不但得到了野比家所有人的喜愛，也成為胖虎、小夫、靜香他們的好朋友。某天，小伙伴們去后山玩耍，結果被吸入到外星飛船當中。由于人類對地球生態環境的破壞日趨嚴重，一群具有高智慧的植物宇宙人決議將地球上的植物劫持，以挽救它們瀕臨滅絕的命運。然而，失去植物，地球上的氧氣將會削減，人類甚至所有動物都將滅亡。大雄他們能否阻止宇宙人的計劃？本片根據日本漫畫家藤子不貳雄的原作改編。