大雄在河边偶然挖到了一颗恐龙蛋，在哆啦A梦的道具帮助下，蛋孵化出了一只小恐龙，大雄给它取名叫皮助。为了让皮助有更适宜的生长环境，他们决定带着皮助回到一亿年前的白垩纪。然而，在旅途中他们遭遇了诸多危险，比如凶猛的肉食恐龙的攻击。而且，他们的行踪被恐龙猎人发现，猎人企图抓住皮助。大雄和哆啦A梦与伙伴们齐心协力，一边保护皮助，一边躲避猎人的追捕。最终，他们成功让皮助回归到属于它的时代，看着皮助在白垩纪自由生活，大雄虽然不舍，但也为皮助感到开心。