夏休み最後の日、「どこかに出かけて、何かおもしろいことをしたい」とのび太にたのまれたドラえもんは、『おざしきつりぼり』と『手ばり』を取り出す南の海でつりをして出かけたことにしようと、二人がつりをしていると、のび太の手ばりが反応ところが、つれたのはなぜかゴツゴツとした巖だった　　何かの化石かもしれないと『タイムふろしき』で包んで時間を戻してみたところ、現れたのはふしぎなデザインのオカリナのび太がそのオカリナを吹き始めたところ、おざしきつりぼりの水面から、なんと大きなクジラが飛び出してきた ドラえもんは『スモールライト』でクジラを小さくし、『ペット用えさ』を取り出すのび太がエサをにぎって食べさせると、クジラはのび太になつき、空中を泳ぎ始める　　その後、のび太がつったオカリナは、５２ヘルツという特殊（とくしゅ）な音波を出していることがわかるその話を聞いたスネ夫は、ふつうのクジラは１５～２０ヘルツの聲で會話するため、ほかのクジラと會話することができない、５２ヘルツで鳴く“世界一孤獨（こどく）なクジラ”の話を始めるということは、このオカリナに反応したクジラは、その世界一孤獨なクジラなのか…さらに、このオカリナはなんと７千年も前に作られたものだった…そんな大昔に、なぜそんな特殊なオカリナが作られたのか のび太たちはクジラとともに、『タイムマシン』で７千年前の、のび太がオカリナを釣り上げた南太平洋へと向かう　　すると、なんとそこには７千年後の現代には無い、しかも人間の住む文明の発達した島があった 島に上陸したのび太たちは、あることからその島に住む少年?ピトと少女?ナーナと知り合い、ピトこそがのび太が手にしていたオカリナの持ち主だと知るそして、クジラはゴニーと言い、ピトの大切な友だちだった　　なぜゴニーは７千年後に來たのか なぜこの島はこんなに文明が発達し、なぜ無くなってしまったのか… ドラえもんがその謎（なぞ）に近づいた矢先、島に最大の危機（きき）が… ピトと力を合わせ、その危機に立ち向かうのび太たちはたして、危機を乗り越えることはできるのか 南の島を舞臺に、のび太たちの大冒険が始まる…