电影改编自1985年剧场版《哆啦A梦：大雄的宇宙小战争》，讲述大雄意外结识来自匹里卡星、体形小巧的外星人帕比，并在哆啦A梦的帮助下，与大家一起穿越星际，共同守护友情和星球的宇宙冒险故事。
水田山葵 大原惠美 嘉数由美 木村昴 关智一 三石琴乃 松本保典 荻野志保子 金元寿子 山下大辉 折笠富美子 悠木碧 大友龙三郎 早见沙织 胜杏里 乃村健次 鸟海胜美 陶山章央 龟井芳子 一条和矢 渡边宜嗣 高桥茂雄 长泽雅美 大泉洋
水田山葵 大原惠美 嘉数由美 关智一
水田山葵 大原惠美 嘉数由美 木村昴 关智一 妻夫木聪
间宫祥太朗 新木优子 森本慎太郎 深川麻衣 户塚纯贵 刚力彩芽 木村昴 藤间爽子 工藤阿须加 松井玲奈 稻叶友 森优作 水川航大 德永绘里 木津翼 玉田志织 秋谷郁甫 田中美久 宫崎莉里沙 矢柴俊博 赤间麻里子 野林万稔 鈴木礼彩 渡边斗翔 川野結太 湊 本屋碧美 森优理斗 松岡夏輝 和田爱海 渡邉櫂 荒木美緒 三上野乃花 三多海翔 保坂凛駆 山﨑莞那 安友早良 眞野煌汰 長三伊乃 愛由 弘中杏 小川拓真 有田一花 西村優里花 古澤利空 岡本恭太郎 中村龍太郎 岩本佳子 飯田正 石切山莉央
水中雅章 上田丽奈 川岛零士 芹泽优 木村昴 中岛良树 安元洋贵 竹内良太 宫寺智子 兴津和幸 种崎敦美 鹤冈聪 中博史 森川智之 玄田哲章 千叶繁
东山奈央 小西克幸 土岐隼一 内田雄马 加隈亚衣 田丸笃志 中惠光城 井上雄贵 上田丽奈 江口拓也 关智一 仪武祐子 高桥伸也 石见舞菜香 洲崎绫 悠木碧 石川界人 寺岛拓笃 平川大辅 柿原彻也 金子彩花 增元拓也 水桥香织 日野聪 井上和彦 铃木实里
安济知佳 长谷川育美 鬼头明里 七海弘希 关智一 濑户麻沙美 早见沙织 悠木碧 佐仓绫音 中村悠一 花泽香菜 津田健次郎 大塚刚央 江口拓也
山口胜平 林原惠美 日高范子 高山南 井上喜久子 大塚明夫 山寺宏一 Choo 佐久间丽 关俊彦 名冢佳织 杉田智和 佐仓绫音 井上和彦 真山亚子 森川智之 宫野真守 悠木碧 石田彰 关智一 绪方贤一
花江夏树 鬼头明里 下野纮 松冈祯丞 上田丽奈 冈本信彦 樱井孝宏 小西克幸 河西健吾 早见沙织 花泽香菜 铃村健一 关智一 杉田智和 石田彰
笑福亭鹤瓶 永山瑛太 八千草薰 香川照之 余贵美子
香川照之 小泉今日子 井之胁海 小柳友 井川遥
小栗旬 中山裕介 小出惠介 塚地武雅 香川照之
西岛秀俊 香川照之 和久井映见 伊藤淳史 角野卓造
松冈茉优 渡边大知 石桥杏奈 北村匠海 古馆宽治
桥本爱 三浦贵大 松冈茉优 温水洋一 桐岛加恋
中川雅也 安藤樱 松冈茉优 城桧吏 佐佐木美结
中川雅也 安藤樱 松冈茉优 城桧吏 佐佐木美结 树木希林 绪形直人 池松壮亮 森口瑶子 山田裕贵 片山萌美 柄本明 高良健吾 池胁千鹤 足立智充
熊柏瑄 肖可歆 刘博瑞 吴佳佳
鬼头明里 加隈亚衣
艾比·雅各布森 马克思·格林菲尔德 本·费德曼 丽莎·艾德尔斯汀 保罗·雷瑟 安吉丽卡·布拉尔 妮可·拜尔 戴夫·弗兰科 米凯拉·迪茨
水树奈奈 入野自由 下田麻美
王燕华 王晓彤 李晔 洪海天 胡谦 翟巍 倪康 魏思芸 姚培华 游军 周南飞 刘北辰 严丽祯
未知
小松未可子 小清水亚美 花守由美里 佐藤拓也
田村睦心 泽城美雪 小林优 中井和哉 石田彰 岛村侑
千叶翔也 长谷川育美 山下诚一郎 藤原夏海 早见沙织 铃代纱弓 泊明日菜 久野美咲 内田夕夜 石谷春贵 山下大辉 村田太志 植木慎英 福原克己 小野将梦 风间万裕子 石上静香 杉山里穗
演员：熊柏瑄 肖可歆 刘博瑞 吴佳佳
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演员：鬼头明里 加隈亚衣
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演员：艾比·雅各布森 马克思·格林菲尔德 本·费德曼 丽莎·艾德尔斯汀 保罗·雷瑟 安吉丽卡·布拉尔 妮可·拜尔 戴夫·弗兰科 米凯拉·迪茨
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