Trong một lần tình cờ sử dụng cánh cửa thần kỳ, Nobita gặp được Prinpu, một hoàng tử đến từ một vương quốc cổ đại ở vùng Trung Mỹ xa xưa – vương quốc Mayana, nơi con người tôn thờ Thần Mặt Trời.
Điều kỳ lạ là Nobita và Prinpu giống nhau như hai giọt nước, khiến cả hai quyết định hoán đổi vị trí trong một thời gian ngắn để trải nghiệm cuộc sống của nhau. Tuy nhiên, khi Nobita đến thế giới cổ đại, cậu phát hiện vương quốc đang bị đe dọa bởi một thế lực tà ác – nữ phù thủy Ledina, kẻ muốn hồi sinh một con quái vật cổ đại để thống trị nhân loại.
Doraemon cùng nhóm bạn nhanh chóng lên đường đến vương quốc Mayana để giúp Nobita và Prinpu, tham gia vào cuộc chiến giữa ánh sáng và bóng tối, bảo vệ vương quốc, cứu lấy tương lai, và làm sáng tỏ truyền thuyết về Vua Mặt Trời.
