Sinopsis

Nobita meminta Doraemon untuk membawanya ke suatu tempat di mana mereka bisa menyelam, dan sebagai hasilnya, kucing robot itu menggunakan beberapa alat untuk memungkinkan mereka berdua berenang di lautan imajiner di atas permukaan laut. Tanpa sengaja, seorang putri duyung muncul di halaman belakang Nobita ketika mereka mematikan ilusi tersebut. Namanya Sophia, dan dia adalah seorang putri dari peradaban bawah laut kuno. Doraemon, Nobita, Shizuka, Jyaian, dan Suneo dengan cepat berteman dengannya dan diundang untuk mengunjungi tanah kelahirannya. Saat menuju kerajaan bawah laut, mereka mendapati diri mereka berada di tengah konflik antara para putri duyung dan suku lawan yang telah mengusir mereka dari planet asal mereka ribuan tahun yang lalu. Doraemon, Nobita, dan teman-teman mereka kemudian harus membantu Sophia menemukan pedang legendaris yang mungkin dapat membawa perdamaian kembali ke lautan.