Ученые утверждают, что в природе не существует отцовского инстинкта, однако судьба порой вносит свои коррективы в эту теорию. Андрей Перевалов — обычный человек, работающий в ЖЭКе и готовящийся к радостному событию в своей жизни: он станет отцом. Однако его спокойная жизнь нарушается, когда его беременная жена Вера отправляется к подруге и попадает в страшную автомобильную аварию. В родильном доме врач-акушер Ольга Михайлова совершает героический поступок, спасая жизнь ребенка, но, к сожалению, не может спасти мать. В это время все окружающие уверены, что погибли оба родителя, так как водителя, виновного в аварии, ошибочно принимают за мужа Веры.
Параллельно в больнице умирает ребенок наркоманки, и по недосмотру медсестры его ошибочно принимают за сына Веры. Эта трагическая ошибка запускает цепь событий, которые ставят под сомнение саму суть отцовства и любви. Андрей, не зная о судьбе своей жены, начинает поиски своего ребенка, и его инстинкт отца начинает проявляться в самых неожиданных формах. Фильм "Отцовский инстинкт" поднимает важные вопросы о родительской любви, жертвах и том, что значит быть родителем в самых тяжелых обстоятельствах.