Stand by Me Doraemon 2 ialah sambungan kepada filem pertama yang lebih menyentuh emosi dan berfokus pada hari perkahwinan Nobita dengan Shizuka.
Pada hari penting itu, Nobita dari masa depan tiba-tiba menghilangkan diri kerana takut dan rasa tidak yakin pada diri sendiri. Doraemon bersama Nobita kembali ke masa lalu untuk memahami perasaan sebenar Nobita dan membantu memastikan masa depan yang bahagia tetap berlaku.
Dalam masa yang sama, Nobita juga berpeluang bertemu kembali dengan arwah neneknya yang sangat dirinduinya. Pertemuan ini menjadi momen paling menyentuh hati dalam filem ini, mengajar tentang kasih sayang keluarga dan keyakinan diri.
Filem ini penuh dengan adegan emosi, nilai kekeluargaan dan pengajaran tentang keberanian untuk melangkah ke masa depan.