Nôbita và Xuka cùng đi vào thế giới cổ tích nhưng không may Xuka bị lạc trong thế giới ấy. Biết được cô bé đang ở xứ Ba Tư và câu chuyện về chàng Xinbát (hay Sin-bát) có thể có một phần là sự thật, Đôrêmon, Nôbita, Chaien cùng nhau lên đường đến xứ Ba Tư huyền thoại với hướng dẫn viên du lịch Khò Khò.Ở đó họ gặp vua Harun al-Rashid và mua một chiếc thuyền để để đi tìm Xuka.
Câu chuyện bắt đầu khi Nôbita được Đôrêmon mời đi một chuyến du lịch xuyên qua dải ngân hà bằng tàu lửa. Ngay ngày đầu tiên bước vào chuyến đi, Nôbita đã gặp nhiều tình huống kì lạ, rợn người khi cậu bị một tên ác quỷ và ninja hù doạ. Nôbita rủ thêm Chaien, Xêkô và Xuka cùng tham gia chuyến du lịch kì lạ này.
Nobita muốn được đến thiên đường trên chín tầng mây, nơi mà cậu thường nghe nói đến trong truyện cổ tích. Không cần tìm kiếm đâu xa, bằng những bảo bối của mình, cả nhóm Doraemon đã tạo ra một thiên đường riêng và vô hình đối với người bên ngoài. Họ gặp một cậu bé nhưng hôm sau câu ta đã biến mất.