Nobita Nobi es un escolar torpe y con mala suerte cuyos fracasos futuros dejaron a sus descendientes en la pobreza, así que del siglo XXII le mandan a Doraemon, un gato robot sin orejas, para cuidar de él. Del bolsillo de su barriga, Doraemon saca artilugios del futuro que resuelven los problemas cotidianos del niño, aunque el mal uso que les da suele empeorarlo todo. Los capítulos episódicos siguen a la pareja junto a sus amigos Shizuka, Gigante y Suneo entre clases, enredos y pequeñas aventuras.