为了在新生欢迎会上表演话剧《西游记》，大雄班级举行的话剧的排练。大雄（小原乃梨子 配音）想当孙悟空，可是却只是村人甲。为了证明自己最像孙悟空，大雄用航时机来到中国唐朝，想见孙悟空，而且真的见到了“孙悟空”。后来大雄以哆啦A梦（大山信代 配音）的道具为赌注，证明孙悟空很像 大雄。大雄与他的朋友来到唐朝，却没有见到孙悟空。因此大雄用哆啦A梦的模拟游戏机假扮孙悟空，最后被识破。由于没有关好机器，游戏里的妖怪从游戏机里跑了出来。妖怪最后统治了世界，大雄他们也面临危险。 为了恢复历史，拯救玄奘法师，大雄、静香（野村道子 配音）、小夫（肝付兼太 配音）和刚田武（立壁和也 配音）假扮孙悟空等角色来保护玄奘法师，踏上了冒险之旅……
故事改编自小说《西游记》。
入野自由 坂本真绫 日野聪 松冈祯丞 日笠阳子 藤原启治 茅野爱衣 甲斐田裕子 森久保祥太郎 川田绅司 早见沙织 东山奈央 高森奈津美 濑户麻沙美 小松未可子 松风雅也 寺岛拓笃 伊濑茉莉也 菅生隆之 立木文彦 子安武人 武虎 石原夏织 能登麻美子 柚木凉香 皆川纯子 岛崎信长 井口祐一 花江夏树 小野友树 石川界人 室元气 逢坂良太 樱井孝宏 福山润