Doraemon Nobitas New Dinosaur 2020 เป็นหนึ่งในภาพยนตร์อนิเมะที่เต็มไปด้วยความสนุกสนานและการผจญภัย โดยเล่าเรื่องของโนบิตะที่เริ่มต้นจากการชมนิทรรศการไดโนเสาร์พร้อมกับเพื่อนๆ หลังจากที่เขาประกาศอย่างมั่นใจว่าจะค้นพบไดโนเสาร์ด้วยตัวเอง เขาก็บังเอิญเจอฟอสซิลไข่ระหว่างทางกลับบ้าน เมื่อได้ความช่วยเหลือจากโดราเอมอนและผ้าฟุโรชิกิแห่งกาลเวลา ไข่ฟอสซิลนั้นก็กลายเป็นไดโนเสาร์ฝาแฝดสายพันธุ์ใหม่ ซึ่งโนบิตะตั้งชื่อว่า คิว และ มิว
โนบิตะและเพื่อนๆ ดูแลคิวและมิวอย่างเต็มที่ โดยได้รับคำแนะนำจาก ดร ไดโนเสาร์ การเติบโตของไดโนเสาร์ทั้งสองเผยให้เห็นถึงความแตกต่างที่น่าสนใจ มิวสามารถบินได้ ในขณะที่คิวกลับไม่สามารถพัฒนาแบบเดียวกันได้ เมื่อพวกมันเริ่มโตขึ้นจนเกินขนาดห้องของโนบิตะ พวกเขาตัดสินใจใช้ ชุดไดโอรามาเพาะพันธุ์ เพื่อสร้างพื้นที่ที่เหมาะสมสำหรับการเติบโตของคิวและมิว
ความวุ่นวายเริ่มขึ้นเมื่อคิวและมิวก่อเหตุที่ดึงดูดความสนใจของชาวเมือง ทำให้กลุ่มของโนบิตะต้องวางแผนพาคิวและมิวกลับไปยังยุคดั้งเดิมของพวกมัน ด้วยการใช้ไทม์แมชชีนและการคำนวณจากฟอสซิลไข่ กลุ่มของโดราเอมอนเดินทางไปยังยุคครีเทเชียสตอนปลาย แต่พวกเขากลับมาพบว่าตัวเองหลงยุคมาอยู่ในยุคจูราสสิกตอนปลาย ที่เต็มไปด้วยไดโนเสาร์หลากหลายสายพันธุ์ เช่น ทอร์โวซอรัส บราคิโอซอรัส และสเตโกซอรัส
