《伴我同行2》是一张哆啦A梦的精选集，竹蜻蜓、任意门、时光机、时光包袱、四次元口袋等经典道具通过3D CG的画面走马灯般纷至沓来，剧情加速浓缩了“伴”的内容，让新旧观众都在这个精选的主题公园中完整体会哆啦A梦陪伴大雄成长的美好瞬间。而《伴我同行2》则怀着更丰富的感情，它更像是我们人生的精选集。表面上是一次复杂时空穿越大冒险，内核却是一场爱的发声练习。

影片有两条主线，一条是成年大雄的逃婚，一条是童年大雄怀念奶奶。开场从成年大雄结婚前单身派对结束的落寞开始，成年大雄迷茫胆小幼稚，面对人生的下个阶段显得毫无信心。他下意识选择了做落跑新郎。然后是另一条主线是童年大雄思念去世的奶奶，穿越回去见奶奶时，奶奶告诉他自己的愿望是看到大雄的婚礼。童年大雄来到婚礼，新郎落跑，一个小孩子又无法替代新郎去致辞。于是两条主线合流了，童年大雄出发寻找成年大雄。