电影《小双侠真人电影版》带领观众进入了一个充满机器狗、盗贼党和神秘骷髅石碎片的冒险世界。故事的主人公是高田玩具店老板的独生子小刚，他继承了家族的创造力和正义感，发明了一只巨型机器狗，取名为“小狗侠汪汪”。小刚与女友小爱一起组成了“小双侠”的正义团队，致力于保护世界和平。他们的宿敌是杜伦布贼党，由女贼头多龙芝及其两名随从童兹拉和波亚基组成。多龙芝为了寻找传说中可以实现愿望的骷髅石碎片，效命于盗贼之神骷髅贝。

故事的转折点出现在少女翔子的父亲海江田博士突然失踪的时候。翔子向小双侠求助，揭示了骷髅石的秘密。为了阻止骷髅贝的邪恶计划，小双侠必须与多龙芝和她的手下展开激烈的战斗，以拯救世界。