Câu chuyện mở đầu với một cảnh rượt đuổi kì lạ trong vũ trụ xa xôi... Tình cờ, Nobita và Doraemon gặp những người bạn ở Hành tinh Tím đang bị nạn qua cửa không gian dưới nền nhà và giúp họ trở về nhà an toàn. Qua những cuộc chuyện trò, cả hai biết được quá khứ của cư dân Hành tinh Tím và bọn người Hành tinh Đen độc ác. Vì sân bóng cũ của cả nhóm bị những học sinh lớp 6A ở trường trung học đến chiếm, Doraemon và Nobita rủ các bạn đến sân bóng mới trên Hành tinh Tím. Do lực hấp dẫn trên Hành tinh Tím yếu hơn nhiều so với Trái Đất nên việc chơi bóng gặp nhiều khó khăn, cả nhóm lại bị bọn người Hành tinh Đen truy đuổi nên Shizuka, Suneo và Jaian bỏ về. Cũng chính vì sự khác nhau về lực hấp dẫn ấy mà Doraemon và Nobita trở nên mạnh mẽ hơn khi ở Hành tinh Tím, cả hai đã nhiều lần cứu nguy cho những người bạn ở Hành tinh Tím. Việc này khiến tên cầm đầu bọn Hành tinh Đen rất tức tối, hắn ta mời tên sát thủ Xôxi đầu bạc. Tên này đã đặt quả Bom X hẹn giờ hòng phá hủy Hành tinh Tím. Hắn còn lập kế hoạch dùng mìn để trừ khử Doraemon và Nobita nhưng không thành công. Thấy Ropull (Rap) quyết định đột nhập căn cứ của bọn chúng, Chammy (Sami) vội tìm đến Nobita và Doraemon. Do quả mìn đã nổ trước đó nên cửa không gian trôi xa dần, nhưng cả hai vẫn đi đến Hành tinh Tím để cứu Ropull và cùng nhau xâm nhập căn cứ kia. Không may, bọn Hành tinh Đen phát hiện và truy đuổi khiến Doraemon mất bình tĩnh và lôi ra những món đồ linh tinh. Shizuka, Suneo và Jaian cũng đến ứng cứu. Kì lạ thay, quả bom X không nổ như dự kiến mà lại nguội dần. Thì ra trong số những món đồ linh tinh mà Doraemon lôi ra, chiếc khăn trùm thời gian đã theo gió và đến vướng vào quả bom khiến nó không phát nổ. Bọn người Hành tinh Đen bị cảnh sát vũ trụ bắt giữ, cả nhóm Doraemon phải chia tay với những người bạn ở Hành tinh Tím để trở về nhà, cánh cửa không gian cũng vừa biến mất.
