主角野比大雄为家中独子，是住在日本东京都练马区月见台芒原（虚构的地名）的小学生（依照原作所刊载的杂志不同，年级也随之不同，单行本里基本上是四年级；日本电视台版与大山版动画前期也是四年级，而大山版后期和水田版动画则是设定五年级）。他和来自未来22世纪的机器猫哆啦A梦共同生活。

大雄是身边围绕着父母、老师、同学的普通小学生，对于运动和念书都很不擅长，学业成绩极差，平均每五次考试就有一次是零分（第23集，《学校转来一个差生》；第42集，《钻进去吧！蛤蜊箱》），并时常遭到同学欺侮。他的运气也不好，经常遇到各种“灾难”，连猜拳都经常会输（除了和只会出石头的哆啦A梦猜拳能赢之外）。

由于大雄的此种特性影响到了未来子孙的生活和表现，为了让情况有所改善，其玄孙野比世修从未来的22世纪带了哆啦A梦来帮助大雄改变命运，利用哆啦A梦许多未来世界的秘密道具协助大雄，故事就此展开。

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