小学生静香、大雄、小夫和胖虎是四个最亲密的伙伴，说是亲密伙伴，是因为他们四个经常在一起玩，但小夫和胖虎经常欺负大雄。而大雄天生就是被人欺负的对象，他胆小内向，经常被小夫和胖虎欺负得大哭着跑回家。不过，大雄家里住着来自未来的机器猫——哆啦A梦，哆啦A梦经常会看到大雄被欺负忍不住拿出一些未来世界的“法宝”帮助他，不过大雄大多数都会滥用这些“法宝”去作弄人，最后经常导致局面不可收拾，笑料百出……
鬼畜属性的芥辺（浪川大辅 配音）表面上只是个普通侦探，实际却是召唤恶魔解决众多难题的恶魔侦探。作为助手的工读生佐隈玲子（佐藤利奈 配音）在芥辺的事务所工作2个月之后，芥辺终于向玲子展示了自己召唤恶魔的超能力。玲子也借此机会进入了恶魔的世界。芥辺通过召唤不同的恶魔来处理侦探事务所的委托，但他所召唤的恶魔基本上都是有着各种缺陷的笨蛋。有职能为淫奔的下级恶魔阿萨谢尔（小野坂昌也 配音），他的特技为性骚扰。有职能为暴露的恶魔贵族贝西卜931世（神谷浩史 配音），他的爱好是吃排泄物。还有职能为嫉妒的温蒂妮•惠（小林优 配音），她深深迷恋着主人芥辺，对玲子抱着莫名其妙的敌意，是个十足的抖M。事务所每日的委托应接不暇，但正如芥辺所说，借助恶魔的力量也终究不会变得幸福，本人或其亲近的人一定会遭到应得的报应。
《新大头儿子和小头爸 爸》在美术设计、情节把控、视觉效 果、语言节奏等方面均比老版有了全 新的提升，并邀请央视著名主持人董 浩、鞠萍、刘纯燕加盟配音，月亮姐 姐演唱主题歌。在主题诠释方面，新 版不仅延续了老版对亲情观和父子情 的体现，更进一步强化了“绿色、健 康、轻松的动画片”和“陪伴型共同成 长”的理念，向社会、家庭传达了热爱 生活、家庭和谐的强大正能量。
在京都居住的内向男高中生直实（北村匠海 配音）的面前，突然出现从10年后穿越而来26岁的自己（松坂桃李 配音）。未来的直实告诉他，自己不久便会与琉璃（滨边美波 配音）相爱，可是之后烟花大会时她却会因为一场事故意外离世。
