Uma birra por um robô de brinquedo mais chique leva Nobita Nobi até o Polo Norte, onde ele desenterra da neve uma pesada esfera mecânica. Com Doraemon, ele a ativa em um mundo-espelho, e as peças que ela faz cair do céu se juntam em uma máquina gigante que Nobita batiza de Zanda Cross. Quando a garota androide Riruru chega para reivindicá-la, Nobita, Doraemon, Shizuka Minamoto, Suneo Honekawa e Takeshi Gouda descobrem que o robô é uma arma de guerra e que um exército mecânico prepara a invasão da Terra.