Un dia el món es paralitza quan un grup de viatgers en el temps es transporta des de l'any 2051 per lliurar un missatge urgent: La humanitat està perdent la guerra mundial contra una espècie alienígena letal. L'única esperança de supervivència és que els soldats i els ciutadans del present siguin transportats al futur i s'uneixin a la lluita. Entre els reclutats hi ha el professor d'institut i pare de família Dan Forester (Chris Pratt) qui, decidit a salvar el món per la seva filla, s'uneix a una científica brillant (Yvonne Strahovski) i al seu pare (J.K. Simmons) en una recerca desesperada per reescriure el destí del planeta.

En Nyles i la Sarah són dos convidats d'un casament. La Sarah és germana de la núvia i dama d'honor. S'emborratxa i s'oblida de preparar un discurs, però en Nyles la treu del mal pas fent un parlament inesperat. Després del banquet acaben entrant a una cova al mig del desert, on hi ha una porta a una altra dimensió. Quan la travessen entren en un bucle temporal del qual no poden escapar. Cada cop que s'adormen, reviuen el mateix dia una vegada i una altra. No només no poden sortir del bucle, sinó que tampoc podran fugir d'ells mateixos.

En Nobita és un nen pocatraça a qui, tot sovint, les coses li surten malament. Un dia rep la visita d'en Sewashi, un nen que assegura que és el seu rebesnét del segle XXII, i li explica que ha vingut a veure'l perquè el seu futur és un desastre que arruïnarà tota la família durant generacions. En Sewashi pensa que en Nobita encara és a temps de canviar-ho i per això li deixa el seu robot, en Doraemon, perquè l'ajudi a trobar la felicitat. Al principi, en Doraemon creu que en Nobita és un cas perdut, però de mica en mica es fan amics... I en Doraemon arriba a la conclusió que la millor manera d'assegurar que en Nobita tingui una vida feliç és aconseguir que, en un futur, es casi amb la Shizuka. Aleshores posa fil a l'agulla per ajudar el seu nou amic.