故事內容
‘某個夜裡，神秘的巨大怪獸出現在春日部市街道上，凡走過之處無不成為斷壁殘垣，就連野原家也不例外．．．。’
做了奇怪噩夢而驚醒的小新，嘴裡正含著矽膠娃娃．紅屁屁怪獸，覺得奇怪的小新把怪獸玩具一扔，抱著動感超人再度入睡發夢。夢裡，小新聯手動感超人從怪人軍團手中救出咪咪子，並學到了有關“正義”的真理。
天微亮，主婦美冴早早地就起來張羅一家大小的早餐，並催促著廣志和小新。按照慣例，小新再度錯過幼稚園校車，美冴不得已只好自己騎著腳踏車帶著小新前往幼稚園。回家後，發現自己忙到沒時間吃早餐的美冴，匆匆地泡了杯麵，不過隨後，和小葵一同睡了回籠覺。
就在這時，忽然有一個神秘的發光體從牆上的“色即是空”掛軸後方飛了出來，發光體在野原家四處巡視，卻被凌亂餐桌上的杯麵味道所吸引，而後附身於紅屁屁怪獸上，吃起了杯麵。很是不巧，剛睡醒的美冴走到了廚房並與紅屁屁怪獸四目相視。而後，自稱為時空調整員．“ 未來人”向野原一家說明來意以及當今時空危機。原先並未預定來到野原家，卻不小心被杯麵的味道誘惑，導致座標定位，而相當懊悔。
野原家的掛軸後有著現實世界與“ 三分鐘世界”互通的秘道，也是一家和未來人通往三分鐘世界的方法。三分鐘世界的著陸點位於鄰近東京鐵塔的某大樓樓頂，眾人從樓頂可清楚看到東京鐵塔上方的濃厚烏雲層，垂吊了一個詭異且巨大的繭，另有怪獸襲擊接到的景象。未來人指出因時空出現扭曲，導致從時空裂縫中生出巨大的繭，怪獸也因此接二連三的出現，為了打倒怪獸恢復時空扭曲的現象並且拯救現實世界，未來人懇求野原一家的協助。為了順利打倒怪獸，未來人透過寄宿的紅屁屁怪獸將未來的力量借給野原一家，而擁有正義之心的野原一家能藉著這股力量自由自在地變身，進而解決怪獸（然而，時限只有三分鐘）。
不久之後，成為英雄拯救世界而虛榮心大作的廣志和美冴，天天為了誰能夠到三分鐘世界變身為英雄勾心鬥角，甚至連家務、工作都棄之不顧，小新只得自立自強地照顧起妹妹小葵。某個早上，幼稚園娃娃車如常地來到了野原家，老師們發現了異狀，向自己騎三輪車來到幼稚園的小新詢問父母親的狀況。而後，一則春日部百貨遭到襲擊的新聞播出，風間媽媽也因此受到傷害。在此同時，東京鐵塔高空瀰漫著詭異烏雲，原本應在三分鐘世界才出現的巨大的繭卻已悄悄地現身於現實世界。看到新聞報導的小新匆匆返家，廣志和美冴也因怪獸實力強大而負傷、泄氣，若沒有辦法在三分鐘實現之內打倒怪獸，所造成的傷害將會影響到現實世界。面對著更強大的怪獸，廣志和美冴顯得越無能為力。
此時，“為了讓小葵能夠順利長大成為女大學生，替自己介紹女生朋友”為其動力的野原新之助，挺身而出，走向了掛軸之後．．．。
上映日期
日本：2005年4月16日
蠟筆小新：3分鐘百變大進擊台灣：2005年6~8月左右
聲優
| 人物 | 聲優 | 備註 |
| 野原新之助 | 矢島晶子 | 主角 |
| 野原美伢 | 楢橋美紀 | 女主角，小新的母親 |
| 野原廣志 | 藤原啟治 | 小新的父親，男主角、副主角 |
| 野原向日葵 | 興梠里美 | 小新的妹妹 |
| 小白 | 真柴摩利 | 野原家的小狗 |
| 櫻田妮妮 | 林玉緒 | 小新的同學 |
| 風間徹 | 真柴摩利 | 小新的同學 |
| 佐藤正男 | 一龍齋貞友 | 小新的同學 |
| 阿呆 | 佐藤智惠 | 小新的同學 |
| 動感超人 | 小新的偶像 | |
| 康達姆機器人 | 小新的偶像 | |
| 肥嘟嘟左衛門 | 小新的偶像 | |
| 石坂綠 | 高田由美 | 向日葵班導師，暱稱小綠，原名姓吉永 |
| 高倉文太 | 納谷六朗 | 雙葉幼稚園園長 |
角色介紹
廣志超人
盾牌型
看上去很挫，其實防禦力極強，但進攻性弱，適合反攻。由廣志所變身的英雄，具有多重型態。身著白色緊身裝，額頭和身體上各有一個新手駕駛標誌為 型態一，身體上的標誌能夠巨大化為盾牌抵擋怪獸攻擊，也能噴出安全氣囊；身著附有披風的白色緊身裝，油頭，健美身材，胸前大大的“ひ”標誌（ Hiroshi），如同超人般的外貌為 型態二，擅長硬碰硬的肉搏戰，肺活量極大能將怪獸． 火炎身上的火焰全數吹滅，胸前的“ひ”標誌也能同型態一變為巨大盾牌防禦攻擊（型態二的另一服裝為手套、鞋子變為紅色，無披風，雙手臂和雙腿上有著黃色流蘇）；穿著如競賽泳衣的藍白色緊身裝的樣貌為 型態三，僅於對上哥羅多羅一戰時登場（時間極短）。
藍臂披風型
極為敏捷，攻擊力亦很強。
紅臂分叉披風型
結合上述兩型的優點於一身。
音速型
全身藍色，速度極快，為廣志的最終形態。
美伢超人
紅衣魔法少女
最初的形態，擅長魔法攻擊，防禦力差。由美冴所變身的第一個英雄。青綠髮色，雙馬尾，戴眼鏡的魔法少女，有著兩套服裝。乘著星型物體飛行移動。手持的魔法手杖可發射吸收光線“愛心光波”和破壞光線“Love letter from Canada.For you”，魔法手杖另可變為大玩具槌“終極大槌”，雙手可製造愛心狀的防禦光盾。當變身為這個型態時，將由福圓美里配音。
黃衣魔法少女
貌似和紅衣沒區別。。。。。。
美人魚
適合在水中戰鬥，可以製造保護罩。由美冴所變身的第三個英雄。美人魚，擅長水中戰。必殺招式為“美人魚噴泉龍捲風”。雖為美人魚，卻依然能於空中飛行。美冴所變身之英雄的共通點為皆拿著“魔法手杖”，這個型態亦能使用。
魔法女僕
擁有吸塵器，可以吸收大部分物質。由美冴所變身的第二個英雄。一頭紅色長髮的性感美女，服裝種類為女僕裝和魔法師裝。服裝暴露度高。和愛心女戰士同樣乘著星型物體飛行移動。女僕裝型態時，可讓魔法手杖變為吸塵器；魔法師型態時，以帽沿可為利刃的巫帽和吸收怪獸的光線“愛心繩索”作為武器。對哥羅多羅一戰時，曾以手杖發射光束，但名稱不明。
魔法女巫
法力高強，為美伢最終形態。
小新超人
奧特曼型
酷似奧特曼，可以從小雞雞發射雷射，放屁用於飛行，也可用於武器。為小新最終形態。由小新所變身的英雄。角色設計參考超人力霸王。胯下有顆金黃色的球，用以吸收怪獸能量。屁股為外露狀態，可噴射屁火焰以飛行（一旦放屁中斷將失去飛行動力）；但是臭屁也能成為致命武器。對上吉他武士怪獸時，也曾變裝為吉他武士的扮相。最終決戰時，體悟了“正義的真理”出手拯救了大魔王．偽小新超人，令野原一家人相當感動。
浪人型
屁股可以夾爆一切。。。。。。
小葵超人
騎橡皮鴨型
可以發出超高聲波，為小葵最終形態。由小葵所變身的英雄，沒有專屬英雄名（應為小葵不會說話無法命名）。原本的嬰兒服變為連身帽款式而戴著帽子，以鴨子便盆為交通工具（能於空中移動）。小葵的悽厲哭聲能夠驅動便盆發出強烈電流。
小白超人
長大型
像一條大狗，沒有看出來有什麼能力。。。。。由小白所變身的英雄，和小葵一樣沒有專屬英雄名。除了身體變大以外，其他完全沒變。劇中除了能夠飛行於空中以外，並未使用任何技能。曾被四頭怪獸波奇塔瑪塔羅米克嚇跑。
註：所有超人都會飛。
黑煞怪獸
第一個怪獸，嘴裡可以發射藍色光線，被紅衣魔法少女打敗，在最後成為動感超人幫助大家。
飛龍怪獸
比較強悍，打敗了紅衣魔法少女，擅長用手臂和尾巴攻擊，嘴裡可以發射綠色光線，被盾牌型廣志打敗。
蠻牛怪獸
蠻力極大，被藍臂披風型與披風肌肉型廣志輪番打敗。
貓頭鷹怪獸
實力較弱，被騎橡皮鴨的小葵打敗。
蜈蚣怪獸
牙齒鋒利，被魔法女僕打敗。
電力怪獸
極為強悍，可以放電，也能用電防禦，被披風肌肉型廣志與奧特曼型小新合力打敗，在最後成為康達姆機器人（鋼彈勇士）幫助大家。
金魚怪獸
游泳速度快，被美人魚打敗。
火怪
四處放火，比較強悍，被紅臂分叉披風型廣志打敗。
巨蟹獸
雙鉗強悍，被魔法女巫打敗。
蝦子怪獸
沒什麼能力，被黃衣魔法少女打敗。
兔怪獸
會放電，被披風肌肉型廣志打敗，在最後成為肥嘟嘟左衛門幫助大家。
小雞怪獸
可以呼出颶風，被奧特曼型小新打敗。
蝸牛怪獸
外殼堅硬，被騎橡皮鴨的小葵打敗。
波田陽區
愛彈吉他，可以斬出劍氣，被浪人型小新打敗。
四頭怪獸
有四個頭，但卻被小白打敗，應該是箇中看不中用的傢伙。
未知怪獸
沒有露面，實力超強，將廣志美伢重創！但最後被二人合力打敗。
泥怪
無論什麼攻擊都可以躲，打敗了所有人。最後動感超人、康達姆機器人與肥嘟嘟左衛門及時趕到，弱點是怕臭。
最終BOSS
複製小新，會奧特曼型小新的能力，貌似沒有泥怪強。最後出現的怪獸。由垂吊在東京鐵塔上的巨大之繭變化而成，根據未來人表示是時空偏差的能量給了它智慧。複製“這個世界最強的存在（指小新）”，外型與小新如出一轍。型態與小新超人一樣（惡搞自超人力霸王造型），胯下的圓球為黑色（小新超人為金色），身體顏色位置和小新超人相反，並由白轉灰。為了證明自己才值得配上“這個世界最強的存在”稱號而襲擊小新超人，後來靠著廣志的臭襪子與鋼彈飛拳的聯合招式成功干擾偽小新超人，使他撞上了東京鐵塔，卻在他正從東京鐵塔上摔下來時，小新超人因其“厲害的英雄應該要幫助弱小的人”的念頭及時出手相救，最後被美冴的太陽穴扭轉功擊敗。雖為最後的怪獸，但強度似乎不如哥羅多羅。角色原型來自《超人力霸王》中的宇宙人．扎拉布星人所幻化而成的邪惡超人力霸王。
原聲資料
片頭曲“ユルユルでDE-O!”
•作詞 - ムトウユージ/作曲、編曲 - 中村康就/歌 - 野原しんのすけ（矢島晶子）（コロムビアミュージックエンタテインメント）
片尾曲“Crayon Beats”
•作詞・歌 - AI/作曲 - AI、日野賢二、DJ YUTAKA for 813/編曲 - 日野賢二、DJ YUTAKA for 813（UNIVERSAL JAPAN）
影片段預告絮
•本作廣增了許多未曾參加過電視版動畫製作的創作者；另外，這也是前導演原惠一最後一部參與製作的蠟筆小新劇場版作品。
•本作惡搞（也可說是致敬）許多令人熟悉的特攝場景及角色，片頭的動感超人對上歷代的怪人軍團之陣仗可說是致敬以《假面騎士》為首的正統派特攝英雄的名場景。
•劇中的三分鐘變身時限，來自於《超人力霸王》的設定，另外，劇中許多怪獸設計來自於代表日本的怪獸們（出現於東京鐵上方的巨大之繭，就是惡搞知名怪獸《摩斯拉》的產物）。
•本作的宣傳冊上，有著以科學論證解讀特攝怪獸和英雄能力的《空想科學讀本》系列所為人熟知的柳田理科雄的專欄，分析電影中“小新超人的屁火焰飛行”、“怪獸．拉比賓關根的的電擊和名字”。（此內容亦收錄於空想科學讀本5）
