三轮元（小泽征悦饰）年幼时遇到过一个非常善良的老师，因此毕生的志愿就是成为一名和他一样的老师。师范毕业之后，三轮元被派往偏僻的乡村小学就职，那里的孩子们自幼出生在贫困的家庭之中，问题多多，难缠的家长和冥顽不灵的学校领导让三轮元四面楚歌，焦头烂额。尽管情势十分的不乐观，但三轮元仍旧没有放弃希望，他发起了“萤火虫饲养计划”，希望能够通过这一举动加深师生之间的羁绊。琪琪（菅谷梨沙子饰）从小生活在破碎的家庭之中，性格十分的孤僻冷漠，但是她却相信，只要能够放飞萤火虫，就能够重新获得失去的母爱。 匹里卡星的政权遭到了独裁将军吉尔莫亚（八名信夫配音）发动的政变，大总统帕比（潘惠子配音）被迫从匹里卡星逃了出来，误打误撞中降落到了地球。此时，大雄（小原乃梨子配音）等人正在拍摄电影《宇宙小战争》，意外发现了逃难的帕比，交谈中得知帕比年仅10岁，而8岁就大学毕业了，大家也了解到了他的遭遇，决定帮助他，并同他成了好朋友。吉尔莫亚军队通过小型侦察机找到帕比的行踪，向大雄等人发起了攻击，他们捉了静香做人质。帕比为了不连累大家，最后向叛军投降了。帕比的爱犬胖胖（三ツ矢雄二配音）通过自己的嗅觉找了帕比的位置，可惜来玩了一步，正好遇上了哆啦A梦等人，大家计划一要救回静香和帕比，一同向皮力卡星出发了，但在未知的星球里又将会有什么样的冒险等待着他们了…… 
