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 关智一 木村昴 三石琴乃 松本保典 堀秀行 羽鸟靖子 加藤精三 村松康雄 高木涉 萩野志保子 宝龟克寿 松井菜樱子 藤本千秋 龟井芳子 松本幸 折笠爱 田原阿尔诺 千叶一伸 高山南 田中秀幸 山崎巧 真山亚子 竹内都子 山崎雅美 辻亲八 高户靖广 龙田直树 池泽春菜 真殿光昭
近藤孝行 中原麻衣 久川绫 本田贵子 嘉数由美 桧山修之
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
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
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
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
原田美枝子 倍赏美津子 西田尚美 室井滋 香川照之
唐泽寿明 丰川悦司 平爱梨 常盘贵子 黑木瞳 香川照之 宫迫博之 石桥莲司 木南晴夏 神木隆之介 藤木直人 光石研 福田麻由子
丰川悦司 平爱梨 木南晴夏 唐泽寿明 常盘贵子 香川照之 藤木直人 小日向文世 佐佐木藏之介 森山未来 古田新太 小池荣子
郭晓东 李佳 香川照之
高桥一生 中川雅也 神野三铃 大西利空 松冈茉优 伊藤沙莉 村上淳 佐藤二朗 榊英雄 福士诚治 波冈一喜 蛭子能收 川濑阳太 金子统昭 斋藤工
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 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
野岛健儿 桑岛法子 菅沼久义 堀之纪 神奈延年 中田让治 金田朋子 稻田彻 若本规夫 高瀬右光 磯部弘 今村直樹 米本千珠 堀胜之祐 伊藤荣次
田中敦子 大塚明夫 山寺宏一 仲野裕 玉川纱己子
未知
三木真一郎 岩田光央 石冢运升 川澄绫子 矢尾一树 西村知道 子安武人 关智一
松山研一 早乙女太一 堺雅人 佐仓绫音 吉野裕行 稻田彻 新谷真弓 小山力也 楠大典 桧山修之 小西克幸 小林剑道 市道真央 柚木凉香
福山润 樱井孝宏 野上尤加奈 水岛大宙 小清水亚美 绿川光 保志总一朗 后藤邑子 大原沙耶香 折笠富美子 杉山纪彰 渡边明乃 真殿光昭 田中一成 二又一成 岛香裕 私市淳 中田让治 新井里美 若本规夫 富泽风斗 金井美香
杉田智和 梶裕贵 小松未可子 岛崎信长 鸟海浩辅 能登麻美子 前野智昭 松冈祯丞 诹访部顺一 远藤绫 市道真央 楠大典 石田彰
梶裕贵 日笠阳子 浅仓杏美 伊藤静 竹达彩奈 野岛健儿 种田梨沙 内田真礼 佐仓绫音 小山力也 逢坂良太
花泽香菜 户松遥 早见沙织 南条爱乃
关智一 福山润 置鲇龙太郎 雪野五月 森川智之 川田妙子 小西克幸 羽多野涉 斋贺光希
演员：野岛健儿 桑岛法子 菅沼久义 堀之纪 神奈延年 中田让治 金田朋子 稻田彻 若本规夫 高瀬右光 磯部弘 今村直樹 米本千珠 堀胜之祐 伊藤荣次
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演员：田中敦子 大塚明夫 山寺宏一 仲野裕 玉川纱己子
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