Nobita, Doraemon'dan dalabilecekleri bir yere gitmek ister ve sonuç olarak robot kedi, ikisinin de deniz seviyesinin üzerinde hayali bir okyanusta yüzebilmelerini sağlamak için birkaç alet kullanır. İllüzyonu kapattıklarında istemeden de olsa Nobita'nın arka bahçesine bir deniz kızı düşer. Adı Sophia'dır ve antik bir su altı medeniyetinin prensesidir. Doraemon, Nobita, Shizuka, Jyaian ve Suneo onu

Nobita, Doraemon'dan dalabilecekleri bir yere gitmek ister ve sonuç olarak robot kedi, ikisinin de deniz seviyesinin üzerinde hayali bir okyanusta yüzebilmelerini sağlamak için birkaç alet kullanır. İllüzyonu kapattıklarında istemeden de olsa Nobita'nın arka bahçesine bir deniz kızı düşer. Adı Sophia'dır ve antik bir su altı medeniyetinin prensesidir. Doraemon, Nobita, Shizuka, Jyaian ve Suneo onunla çabucak arkadaş olurlar ve ülkesini ziyaret etmeye davet edilirler. Su altı krallığına doğru giderken, binlerce yıl önce onları ana gezegenlerinden süren karşıt bir kabile ile deniz kızları arasındaki bir çatışmanın ortasında bulurlar. Doraemon, Nobita ve arkadaşları, denizlere bir kez daha barış getirebilecek efsanevi bir kılıcı bulması için Sophia'ya yardım etmek zorundadır.