大雄相信天空上有云之国，遭到好友们的嘲笑。哆啦A梦用未来的神奇工具和大雄共同打造属于自己的云之国，建好之后，好友们被邀请上来，大家度过一段快乐的时光。
　　漂浮的云之国停在阿尔卑斯山上，大雄他们解救了一个神秘的男孩，不久后男孩失踪。正当他们四处寻找的时候，突然真正的云之国出现在他们面前。小伙伴们受到邀请，见识到了云之国高度发达的文明，深表惊奇。但是他们却被天上人软禁，无法回到地面。更进一步得知，天上人正在密谋一个“诺亚计划”，企图用洪水将为非作歹的人类从地球上抹去……

一次偶然的机会，年仅10岁的平凡女孩森泽优得到了神秘力量，可以变身成为16岁拥有甜美歌喉的美少女小甜甜。小甜甜一下子成为了众人的偶像，连优暗恋的青梅竹马的伙伴俊夫都对小甜甜很着迷。成为偶像的优即开心又苦恼，忙着掩饰自己的身份，不想这个秘密被揭晓，打破自己正常的生活；另一方面，却又很想告诉俊夫，那个他喜欢的小甜甜其实就是自己。
　　16岁外表的偶像歌手，内在却是10岁女孩的心。平凡的生活被这魔法所打乱，惹出不少爆笑的故事，而只有2人参与的三角恋情却给这欢乐的故事蒙上一层忧伤，跟随小甜甜的美妙歌声，故事渐渐展开。