大雄到恐龙博物馆体验挖掘化石，偶然发现了一个化石，他相信这绝对是恐龙的化石，于是使用哆啦A梦的道具”时间包巾“让化石回归原本的状态……结果诞生了双生的恐龙小啾与小咪！不过，这两只恐龙似乎是之前没被发现过的新种类。跟大雄一样有点靠不住的小啾、还有很活泼的小咪，虽然两只恐龙个性完全不同，但大雄就像父母一样用爱呵护着它们长大，但是这两只恐龙始终没办法一直在现代生存。于是，大雄下定决心将小啾与小咪带回到它们原本的时代，与哆啦A梦跟伙伴们一起往6600万年前的白垩纪末期出发。一场小咻与小咪的同伴寻找之旅就这样开始了。借助哆啦A梦的秘密道具与恐龙们的力量，大雄一行人循着恐龙的足迹来到了一个神秘的岛屿。然而，在白垩纪迎接着他们的，竟是恐龙即将灭绝的命运。小啾与小咪，以及大雄他们的命运将会如何——出品：《哆啦A梦 大雄的新恐龙》制作委员会（ 藤子·F·不二雄制作公司、 小学馆、 朝日电视台、 旭通广告公司、ShoPro、 SHIN-EI动画）这次电影的导演与编剧同样分别也是在前作《 哆啦A梦：大雄的金银岛》（2018年）中担任导演的今井一晓与编剧的川村元气，这是他们第二次参与制作《哆啦A梦》电影。该作的故事不是以原作漫画篇章为原案，是完全原创的作品。电影的主题是“恐龙”，尽管与电影第1作《 哆啦A梦：大雄的恐龙》（1980年）及第26作《 哆啦A梦：大雄的恐龙2006》（2006年）有着相似的标题，但剧情完全不同。这次的电影算是《哆啦A梦》系列剧场版第四次使用恐龙作为题材，而前三次是《哆啦A梦：大雄的恐龙》、《 哆啦A梦：大雄与龙骑士》、《哆啦A梦：大雄的恐龙2006》。根据官方预告片，可以观察到恐龙身上有羽毛的细节。这是继前一作《 哆啦A梦：大雄的月球探险记》有关“月球背面之谜”后的一个时事话题，即近代的研究证明了恐龙可能会长有羽毛。自从《哆啦A梦：大雄的恐龙》上映后的40年来，考古学界对恐龙的研究已有许多突破。编剧的川村元气为撰写剧本造访了许多博物馆与实地采掘场来取材，甚至去访问了许多学者。