Podczas nauki o japońskich baśniach Nobita zaczyna się zastanawiać nad prawdziwą przeszłością legendarnego bohatera, Momotarou, którego zna wyłącznie z bajek. Dzięki pomocy Doraemona i jego niezwykłych gadżetów, przyjaciele przenoszą się w czasie, by odkryć sekrety tej słynnej postaci. Ku swojemu zaskoczeniu, szybko wikłają się w serię nieoczekiwanych wydarzeń, przez co historia Momotarou zaczyna się zmieniać, a wraz z nią los całego świata baśni. Aby naprawić wyrządzone szkody, Doraemon, Nobita i przyjaciele muszą odważnie stanąć twarzą w twarz z niebezpieczeństwem, współpracować z bajkowymi bohaterami i nauczyć się, jak ważne jest szanowanie tradycji oraz legend. Film utrzymany jest w pogodnym, pełnym humoru tonie, charakterystycznym dla serii Doraemon, lecz nie brakuje w nim emocjonujących przygód i ciepłego morału.
