Hergestellt am 3. September 2112 in der Matsushiba-Roboterfabrik als Modell MS-903, erlitt Doraemon einen elektrischen Produktionsunfall, der eine kritische Schraube löste und ihn mit mangelhaften Fähigkeiten zurückließ. Ursprünglich gelb, diente er als Betreuer für Sewashi Nobi. Roboter-Mäuse nagten seine Ohren ab; eine gescheiterte chirurgische Reparatur ließ ihn kahl zurück. Dies löste schwere Musophobie und tiefe Verlegenheit aus, besonders nach Spott von Noramyako. Als er ein traurig machendes Elixier konsumierte, wuschen seine Tränen die gelbe Farbe weg und enthüllten dauerhaft seine aktuelle blaue Farbe. Später schickte Sewashi ihn ins 20. Jahrhundert, um Nobita Nobi zu helfen und die verarmte Zukunft der Familie zu ändern.
Doraemon hat einen kugelförmigen Kopf, große Augen, eine rote Nase, sechs Schnurrhaare und keine sichtbaren Ohren. Sein Körper ist überwiegend blau mit weißen Händen, Füßen und Gesicht. Er trägt ein rotes Halsband mit einer gelben Glocke. Sein Schwanz fungiert als Not-Ausschalt-Hebel. Eine vierdimensionale Tasche an seinem Bauch enthält etwa 1.293–1.963 dokumentierte futuristische Gadgets, die Zugang zu Werkzeugen wie der „Überall-Tür“ für sofortige Reisen oder dem „Hübschen-Heli“ für Flüge ermöglicht. Diese Tasche bleibt in allen Medien konsistent.
Seine Persönlichkeit verbindet Loyalität mit komischer Verletzlichkeit. Starke Musophobie löst dramatische Überreaktionen auf Mäuse aus, während Iatrophobie Widerstand gegen Roboter-Checkups verursacht. Er gerät oft in Verwirrung, wenn er für einen Waschbärhund gehalten wird. Seine Vorliebe für Dorayaki macht ihn anfällig für Manipulation. Obwohl er ein Roboter ist, bildet er tiefe emotionale Bindungen, besonders zu Nobita, den er bedingungslos unterstützt. Seine Zuneigung zu Katzen – mechanisch oder organisch – lenkt ihn manchmal ab, wie bei seiner unerwiderten Zuneigung zu Mii-chan. Doraemon zeigt in Krisen Einfallsreichtum, kann aber in Panik geraten, was zu chaotischem Gadget-Missbrauch führt.
In *Nobitas kleiner Sternenkrieg 2021* sind seine schützenden Instinkte ausgeprägt. Nachdem Nobita den winzigen Alien-Präsidenten Papi entdeckt, setzt Doraemon Gadgets wie das „Kleines Licht“ ein, um die Gruppe zur Interaktion und zum Schutz zu verkleinern. Er organisiert Papis Sicherheit mit der „Tapeten-Geheimbasis“ und verwandelt einen Spielzeugpanzer in den kampfbereiten „Astro-Panzer“ gegen die rebellischen PCIA-Truppen. Auf dem Planeten Pirika arbeitet er mit Widerstandskämpfern zusammen, infiltriert feindliche Einrichtungen mit dem „Stein-Hut“ zur Tarnung und beteiligt sich an der Befreiung von Papis Gesellschaft von der Diktatur, wobei Loyalität, Teamwork und ethische Verantwortung betont werden.
Er hat eine brüderliche Dynamik mit seinem jüngeren Schwestermodell Dorami, die gelegentlich seine Nachsicht mit Nobita rügt, aber bei kritischen Missionen hilft. Seine Bindung zu Nobita entwickelt sich von widerwilliger Vormundschaft zu echter Freundschaft, geprägt von gegenseitigen Opfern, beispielhaft, wenn Nobita trotz persönlicher Ungeschicklichkeit Doraemons verlorene Glocke zurückholt. Er unterstützt Shizuka, Gian und Suneo, obwohl Interaktionen mit Gian und Suneo aufgrund von deren Mobbing gegenüber Nobita Reibungen beinhalten.
Doraemons Gadgets symbolisieren technologischen Optimismus und warnende Lektionen über übermäßige Abhängigkeit. Werkzeuge wie das „Zeit-Tuch“ oder der „Übersetzer-Glibber“ lösen unmittelbare Probleme, verschlimmern aber oft Situationen durch Missbrauch, was Verantwortungsthemen widerspiegelt. Sein Design beinhaltet absichtlich Schwächen – Ängstlichkeit, Eitelkeit, Impulsivität –, die ihn als nicht idealisierten Helfer vermenschlichen, im Einklang mit der Vision des Schöpfers Fujiko F. Fujio von einem greifbaren Begleiter.