tập trung vào quá khứ của Ai Haibara và sẽ dựng lại phần Chuyến tàu bí ẩn từ anime truyền hình, nơi Haibara và Conan gặp nhau lần đầu tiên. Bộ phim cũng sẽ bao gồm các cảnh trong phim Kurogane no Submarine ( Tàu ngầm sắt đen ).
Trong Movie 4 này ta sẽ tiếp tục với Xích Tộc, được gặp gỡ Saruhiko và Misaki thời niên thiếu, hoà chung vào cuộc phiêu lưu của hai người. Hé lộ thêm cuộc sống tẻ nhạt trước khi hai người biết về sự tồn tại của các vị Vương và về bố mẹ của Saruhiko.
Câu chuyện bắt đầu khi Đôrêmon tạo ra một thế giới ảo: Trái đất thu nhỏ - để giúp Nôbita hoàn thành bài thuyết trình khoa học của mình. Nôbita đã tạo ra một thế giới giống y như thật (có động vật, cây cối, côn trùng). Đến phút chót kế hoạch của Nôbita bị đổ vỡ khi Chaien và Xêkô cùng tham gia bài thuyết trình.
Ngay sau khi xuất hiện vụ nổ xảy ra tại vùng vịnh Tokyo, nơi đang diễn ra cuộc họp các quan chức cấp cao. Ở hiện trường vụ án đã thấy bóng dáng của Tooru Amuro, "kẻ 3 mặt" ấy vừa là Zero trong Cục cảnh sát an ninh quốc gia, vừa là thám tử Rei Furuya, đồng thời cũng là Bourbon thuộc tổ chức áo đen.
Trong thế kỷ 20, Nobita đã nảy ra ý tưởng sẽ rời khỏi nhà và tìm một nơi tốt đẹp hơn để tạm sống. Cùng lúc đó, những người bạn của Nobita là Shizuka, Gian, Suneo và Doraemon cũng muốn trốn chạy khỏi ngôi nhà của mình vì nhiều lý do khác nhau