Sądowego ustalenia ojcostwa może żądać dziecko, jego matka oraz domniemany ojciec dziecka. Jednakże matka ani domniemany ojciec nie mogą wystąpić z takim żądaniem po śmierci dziecka lub po osiągnięciu przez nie pełnoletności. Domniemywa się, że ojcem dziecka jest ten, kto obcował z matką dziecka nie dawniej niż w trzechsetnym, a nie później niż w sto osiemdziesiątym pierwszym dniu przed urodzeniem się dziecka, albo ten, kto był dawcą komórki rozrodczej w przypadku dziecka urodzonego w wyniku dawstwa partnerskiego w procedurze medycznie wspomaganej prokreacji (art. 84 i 85 kodeksu rodzinnego i opiekuńczego).
Sądowe ustalenie ojcostwa pozamałżeńskiego następuje na mocy orzeczenia sądu. Sądowe ustalenie ojcostwa wchodzi w rachubę w razie istnienia sporu co do tego, czy wskazany mężczyzna jest ojcem dziecka. W procesie o ustalenie ojcostwa można jednocześnie dochodzić związanych z tym roszczeń majątkowych.
Założeniem tego sposobu ustalenia pochodzenia dziecka jest sytuacja, w której nie nastąpiło ustalenie pochodzenia dziecka w inny sposób. Powództwo o ustalenie ojcostwa nie podlega żadnych ograniczeniom w czasie, gdy chodzi o matkę. W razie sądowego ustalenia ojcostwa, sąd nadaje dziecku nazwisko w wyroku ustalającym ojcostwo. Jeżeli rodzice nie złożyli zgodnych oświadczeń w sprawie nazwiska dziecka, nosi ono nazwisko składające się z nazwiska matki i dołączonego do niego nazwiska ojca. W razie sądowego ustalenia ojcostwa władza rodzicielska zgodnie z art. 93 § 1 k.r.o. przysługuje ojcu z mocy prawa, a Sąd w wyroku ustalającym pochodzenie dziecka może orzec o jej zawieszeniu, ograniczeniu bądź pozbawieniu.
Zgodnie z art. 141 § 1 k.r.o. ojciec nie będący mężem matki obowiązany jest przyczynić się w rozmiarze odpowiadającym okolicznościom do pokrycia wydatków związanych z ciążą i porodem oraz kosztów trzymiesięcznego utrzymania matki w okresie porodu. Z ważnych powodów matka może żądać udziału ojca w kosztach swego utrzymania przez czas dłuższy niż trzy miesiące. Jeżeli wskutek ciąży lub porodu matka poniosła inne konieczne wydatki albo szczególne straty majątkowe, może ona żądać, ażeby ojciec pokrył odpowiednią część tych wydatków lub strat. Na podstawie powyższego przepisu matce dziecka przysługują dwa roszczenia przeciwko ojcu niebędącemu mężem matki. Na podstawie pierwszego roszczenia matka dziecka może żądać pokrycia zwyczajowo przyjętych, normalnych , typowych kosztów związanych z ciążą i porodem. W grupie tej mieszczą się koszty wyprawki dla dziecka, koszty łóżeczka, wózka i opieki położniczo- lekarskiej. Drugie z roszczeń zobowiązuje ojca dziecka do zwrotu kosztów trzymiesięcznego utrzymania matki w okresie porodu. Zobowiązanie z ważnych powodów może być przedłużone na czas dłuższy. Zarówno w jednym jak i drugim przypadku roszczenia należy określić termin płatności. O sposobie płatności roszczeń z art. 141 §1 k.r.i.o., decydują okoliczności konkretnej sprawy, w tym przede wszytki możliwość wywiązania się przez ojca z obowiązku wynikającego z art. 141 §1 k.r.i.o.
W pozwie o ustalenie ojcostwa można także domagać się zasądzenia na dziecko alimentów. W pozwie należy określić wysokość alimentów oraz że alimenty powinny być płacone do rąk matki na przykład w terminie do każdego dziesiątego dnia miesiąca z góry. W pozwie też warto domagać się, aby sąd udzielił zabezpieczenia alimentów przez czas trwania procesu. Wysokość zabezpieczenia jest ustalana w kwotach płatnych miesięcznie również do rąk matki dziecka. Trzeba pamiętać, że ustalenie ojcostwa prowadzi do możliwości dziedziczenia po zmarłym ojcu.