Добровільне визнання батьківства не завжди має місце. Нерідкі випадки, коли батько дитини, народженої поза шлюбом, відмовляється подати заяву про реєстрацію батьківства. У такій ситуації з метою захисту інтересів дитини можливе визнання батьківства в судовому порядку.
Пред’явити позовну заяву про визнання батьківства вправі один з батьків дитини. Найчастіше це робить мати, але при певних обставинах позов може бути пред’явлений і батьком дитини, наприклад якщо мати перешкоджає подачі спільної заяви про визнання батьківства.
Вимагати визнання батьківства може також опікун або піклувальник дитини, особа, на утриманні якої перебуває дитина, а також сама дитина після досягнення нею повноліття.
На момент пред’явлення позовної заяви про визнання батьківства між дитиною й передбачуваним батьком ще немає ніяких правовідносин, отже, підставою для пред’явлення позову в цьому випадку є не суб’єктивне право, а охоронюваний законом інтерес дитини. Цей інтерес полягає в тому, щоб знати свого батька і перебувати у правовому зв’язку з ним.
Відповідачем по даних справах найчастіше є передбачуваний батько дитини. Позовна заява про визнання батьківства може бути пред’явлена і до неповнолітньої або недієздатної особи. У випадку недієздатності відповідача його інтереси захищає опікун. З огляду на той факт, що неповнолітній батько наділений правом самостійно визнавати своє батьківство, можна припустити, що він може самостійно відповідати по позову про визнання батьківства, і участь у справі його піклувальника необов’язкова, хоча ніхто не може заборонити неповнолітньому скористатися його допомогою при захисті від позову.
Перелік доказів, які можуть бути використані в процесі про визнання батьківства, у принципі не обмежений. Це можуть бути листи, щоденники, офіційні документи, що підтверджують визнання відповідачем свого батьківства. Вони також не є стовідсотковим доказом походження дитини. Передбачуваний батько може заявити, що в момент написання листа він уважав себе батьком дитини, але надалі з’ясував, що таким не є.
При визнанні батьківства можливі використання і показань свідків. Однак до них суди традиційно підходять досить обережно. Найчастіше в процесі про визнання батьківства доводиться мати справу із двома групами свідків, викликаних з ініціативи сторін, що сперечаються, кожна з яких інтерпретує факти в інтересах тієї або іншої сторони. Проте певних свідків важко запідозрити в упередженості. Якщо, наприклад, батьки передбачуваного батька дитини, заявляють, що він визнавав дитину своєю у бесідах з ними, їхні показання, як правило, заслуговують довіри.
Суд може також призначити експертизу для визнання батьківства. Більше доступна й широко розповсюджена експертиза крові не може дати достовірного позитивного результату, але може дати достовірний негативний результат. Тому в деяких випадках її проведення доцільно. Важливе значення може мати й медична експертиза на предмет установлення здатності відповідача до зачаття дитини.
Єдиною експертизою, що дозволяє встановити походження дитини від тієї або іншої особи, є генетична дактилоскопія.