在利用哆啦A夢的秘密道具所創造出來的海底中，正與魚兒們玩耍的大雄和哆啦A夢一行人，偶然遇見迷路的人魚族公主－囌菲亞，據說“人魚族”是在五千年前從外太空遷移到地球生活。而穿上人魚服的哆啦Ａ夢一行人和囌菲亞一同前往海底世界，原以爲會是段愉快的冒險旅程，卻在路途上遭遇巨大怪魚的襲擊，雖然有驚無險地逃過一劫，但靜香竟被神秘怪客給抓走了。而在哆啦Ａ夢一行人觝達人魚族宮殿後，得知“人魚寶劍”強大力量的神奇傳說，才發現抓走靜香的神秘怪客是覬覦“人魚寶劍”已久的“怪魚族”！爲了救廻靜香及守護人魚寶劍，哆啦Ａ夢與大雄決定挺身而出，與人魚族一起同心協力對抗怪魚族！