Nobita, dopo aver letto un libro dedicato a Sherlock Holmes, decide di diventare come quest'ultimo e si mette alla ricerca di nuovi misteri. Doraemon presta così all'amico il kit da detective e l'occasione adatta arriva quando Shizuka afferma di non riuscire più a trovare un libro che doveva restituire in biblioteca. Poiché il chiusky incolpa lo stesso Nobita, il ragazzo decide di mettersi alla ricerca del volume; scopre così che si trattava del libro riguardante Sherlock Holmes, che lo aveva preso sovrappensiero, e che in un attimo di euforia lo aveva perso: Nobita risolve così il mistero e restituisce all'amica il libro.