因为一块布丁，野原新之助和妹妹向日葵激烈争吵，身为长兄的他当然受到父亲广志和母亲美伢的训斥。小新感到羞愧和愤怒，宣称“不想做哥哥！也不要妹妹！”就在这时，出现了两个穿着绿衣的人，一个胖一个瘦，声称愿意收养向日葵，让她成为向日葵公主，展开全新的生活。一道刺目的光芒后，野原一家被吸入了飞碟，开始了充满未知的宇宙之旅。通过向日葵星国王的口中得知，地球和向日葵星正面临着前所未有的危机，如果两者之间的平衡被打破，两个星球都将面临毁灭。而向日葵，则是阻止危机的关键所在……《蜡笔小新：风起云涌！我的宇宙公主》，一段惊险刺激的家庭冒险故事即将展开。