暑假鄰近，大家為露營地點的事而爭論。大雄（小原乃梨子 配音）和靜香（野村道子 配音）想去海灘，胖虎（立壁和也 配音）和小夫（肝付兼太 配音）則想去爬山。最后，在哆啦A夢（大山羨代 配音）的提議下決議去海底山探險。而到了海底，胖虎和小夫卻想總想著去幽靈船尋寶，結果遇到了危險，大家也意外發明海底居然也居住著人類。進而發明亞特蘭提斯和姆聯邦這兩個國家爭相進行武備競賽，得知亞特蘭提斯預備發射鬼角彈的事，如果亞特蘭提斯發射鬼角彈，那么全世界都會毀滅，因此為了阻止鬼角彈發射，大雄他們決議去亞特蘭提斯的百慕大海域阻止這個陰謀。勇敢的少年們能拯救地球嗎？　　本片是哆啦A夢戲院版系列的第四部。