某天,大雄(大原惠美 配音)偶然发现了童年时奶奶为自己缝制的玩偶熊,于是央求哆啦A梦(水田山葵 配音)去往过去看望已不再人世的奶奶(宫本信子 配音),大雄与奶奶重逢之后,奶奶希望能看到大雄长大结婚时的样子,答应奶奶的大雄与哆啦A梦则再一次的返回了未来,婚礼如期举行的那天,所有人都到了场,但最重要的新郎成年大雄(妻夫木聪 配音)居然不在现场,情急之下,哆啦A梦让大雄假扮成年时的自己与静香结婚(嘉数由美 配音),然而真正的成年大雄究竟去了哪里呢?
主要人物《哆啦A梦》系列的3DCG动画电影公开了一段特报视频。另外,演员妻夫木聪和宫本信子将作为客串演员出演。《哆啦A梦:伴我同行2》将继续由山崎贵和八木龙一携手制作。故事将以原作第4卷为基础,加入新的原创要素构成。内容方面为《哆啦A梦:伴我同行》之后所发生的故事。本作虽然原定于8月7日上映,不过由于受到新冠病毒所带来疫情的影响而宣布延期。目前暂时还没有公开新的上映时间。