用任意門到了北極的大雄，無意間發現了機器人的零件，但是因為零件太大，於是就和哆啦A夢將零件拿到鏡面世界這個無人的世界裏組裝。組裝完成後，哆啦A夢就將他取名為“山大克羅斯”。
當正在高興的操控山大克羅斯時，無意間發現他居然著裝著毀滅性的導彈…
大雄在真實世界無意間與自稱是機器人主人的莉露露相會，並且借走了可以進入鏡面世界的道具。
但後來大雄與哆啦A夢居然發現莉露露借走進入鏡面世界的道具的目的居然是為了建立攻擊地球的基地！而且指揮者就是莉露露，原來她是由機械理想國所派出來引導鐵人兵團到地球的機器人。
為了拯救地球的危機，大雄們決定與鐵人兵團壹戰。由於莉露露受傷被靜香所救，並且與莉露露討論征服地球是個不對的行為。鐵人兵團等不及莉露露的聯絡，也已經大規模的都到了地球，於是大雄他們在鏡中的世界開始與鐵人兵團作戰。
莉露露也受到靜香的感動，認真思考起他們行為的不妥，於是和靜香到3萬多年以前找當時創造出機械理想國祖先的人類博士，企圖改造機械理想國祖先，使其後代機器人不會想要征服地球。
但是，正當博士在改造機器人時，他卻支撐不住，倒了下去，莉露露接過了博士的遺願，繼續改造機器人，另壹方面，大雄、哆啦A夢等人正在與鐵人兵團激烈的戰鬥，正當山大克羅斯即將倒下的時候，奇跡發生了……