在利用哆啦A梦的秘密道具所创造出来的海底中，正与鱼儿们玩耍的大雄和哆啦A梦一行人，偶然遇见迷路的人鱼族公主－苏菲亚，据说“人鱼族”是在五千年前从外太空迁移到地球生活。而穿上人鱼服的哆啦Ａ梦一行人和苏菲亚一同前往海底世界，原以为会是段愉快的冒险旅程，却在路途上遭遇巨大怪鱼的袭击，虽然有惊无险地逃过一劫，但静香竟被神秘怪客给抓走了。而在哆啦Ａ梦一行人抵达人鱼族宫殿后，得知“人鱼宝剑”强大力量的神奇传说，才发现抓走静香的神秘怪客是觊觎“人鱼宝剑”已久的“怪鱼族”！为了救回静香及守护人鱼宝剑，哆啦Ａ梦与大雄决定挺

为了大雄想要潜水的要求，哆啦A梦造出一片大海，把城市变成了海底都市，大雄他们和各种鱼儿一起在海中遨游，玩得十分尽兴。不料，五千年前来到地球的人鱼公主索菲亚竟然迷路游到了这里。大雄等人和索菲亚成了好朋友。公主让大家穿上人鱼装，把他们带到了人鱼世界。正当一行人开心地尽兴海中大冒险时，一条巨型海鳝袭来。众人在千钧一发之际脱险，而静香却不知被什么人掳走了。哆啦A梦一行人在人鱼族的宫殿得知了“人鱼之剑”的传说。这把剑关系到人鱼族与怪鱼族之间的宿怨。为了抢夺宝剑，怪鱼族再度袭来。为了保护人鱼族的公主与他们重要的宝剑以