En una tranquila mañana, Nobita, el torpe pero entrañable protagonista, recibe un misterioso huevo de dinosaurio que encuentra en su camino. Tras un poco de curiosidad y la ayuda de Doraemon, su robot viajero del tiempo, descubren que el huevo está a punto de eclosionar. Para su sorpresa, un adorable dinosaurio, al que nombran Pazu, emerge del huevo. Nobita decide cuidar de Pazu y hacer de él su nuevo amigo, pero pronto se da cuenta de que mantener a un dinosaurio en la ciudad no es tan sencillo.