ชิ้นส่วนของ หุ่นยนต์ยักษ์ปริศนา ถูกส่งมาจากที่ไหนสักแห่งอย่างไม่ทราบที่มา โดราเอมอนกับโนบิตะจึงนำมันไปประกอบเล่นใน โลกกระจก จนกลายเป็นหุ่นยนต์ขนาดมหึมา แต่แล้ว เด็กสาวลึกลับคนหนึ่งก็ปรากฏตัวขึ้น แท้จริงเธอคือ สายลับของกองทัพหุ่นเหล็ก ผู้หมายจะบุกยึดครองโลก!