En un emocionante y cómico viaje, Nobita, el niño torpe y soñador, se encuentra con un misterioso tren espacial que conecta diversas galaxias. Junto a su fiel compañero, Doraemon, y sus amigos Shizuka, Gian y Suneo, deciden abordar el “Super Expreso Galáctico”. Lo que comienza como una aventura divertida y llena de curiosidades se convierte rápidamente en una carrera contra el tiempo cuando descubren que el tren está siendo amenazado por un villano que busca apoderarse de todas las galaxias.

En un futuro lejano, la humanidad ha expandido su territorio a través del espacio, pero las tensiones entre las distintas facciones aumentan. La historia sigue a Seabook Arno, un joven que vive en una pequeña colonia espacial y es un apasionado de la tecnología y la mecánica. Todo cambia cuando su pacífica vida se ve interrumpida por un ataque de los nefastos Crossbone Vanguard, un grupo rebelde decidido a conquistar el espacio. Durante este ataque, Seabook se enfrenta a la dura realidad de la guerra y se ve arrastrado al conflicto.