哆啦A梦的铃铛被名为「怪盗DX」的人所偷取了,而穿上福尔摩斯套装的大雄已经知道铃铛的所在,那里就是在22世纪的「秘密道具博物馆」。哆啦A梦之后用20个蜜瓜包向哆啦美换了一张「入场券」,一张入场券可以让五个人入场,所以大雄从任意门到空地要邀请静香一起去,刚好胖虎和小夫也在,要一起去,然后哆啦A梦就在入场券上签名,就在这时,那张「入场券」突然变成了一个时光旅游观光车,带着大雄一行人穿梭时空到达「秘密道具博物馆」。大雄等在身为见习道具工程师的博物馆兼职导赏员库尔特带领下,参观博物馆的同时,在那里见识了很多新奇的道具,也看到了第一代的随意门。但同一时间,怪盗DX再次出现,与哆啦A梦等人作战...