Nobita diejek teman-temannya karena mengaku melihat bulan berwarna kuning, hingga Doraemon membawanya dalam petualangan luar angkasa dengan "Lencana Klub Penjelajah Sejarah". Mereka menemukan kehidupan misterius di bulan, tapi kedatangan seorang siswa baru mengubah segalanya. Rahasia gelap terungkap, dan Nobita harus memilih antara melarikan diri atau menjadi pahlawan yang tak pernah ia duga. Akankah bulan menjadi awal dari akhir, atau sebaliknya?