Suatu hari, Nobita mengambil sebuah roket kecil yang mengeluarkan alien humanoid berukuran kecil bernama Papi. Ia datang dari planet bernama 'Pirika' ke Bumi untuk melarikan diri dari pasukan PCIA di planetnya. Pada awalnya, Doraemon dan teman-temannya bingung dengan ukuran Papi yang kecil, tetapi dengan gadget "Small Light", mereka menjadi kecil dan bermain bersama. Namun, kapal perang berbentuk paus, yang mengejar Papi dan datang ke Bumi, menyerang Doraemon dan Nobita untuk menangkap Papi. Papi menyalahkan dirinya sendiri karena telah melibatkan semua orang, tetapi ia mencoba untuk melawan pasukan PCIA. Untuk melindungi Papi dan planetnya Pirika, Doraemon dan teman-temannya pergi ke Pirika.