От практикующего психотерапевта Сергея Васнецова ушла жена и оставила с ним пять дочек.
Самая старшая из них, Маша, большая модница и сердцеедка. Она любит ходить по кафе и ночным клубам, тратит деньги на косметику и модную одежду. Маша мечтает поступить в театральный вуз и стать актрисой. Может охмурить любого парня и часто встречается сразу с несколькими кавалерами. Может показаться, что Маша ветреная и несерьезная, но после побега матери именно она взяла на себя большую часть работы по дому.
Вторая по старшинству Даша. Даша — гот, одевается в одежду только черного цвета, слушает тяжелый рок и выглядит соответствующе. Она учится на двойки и не имеет друзей — исключением являются лишь родные сестры и Илья Полежайкин. Делит одну комнату с Машей, из-за чего между ними часто происходят перепалки.
Третья дочь — Женя. Очень спортивная и занимается, кажется, сразу всеми видами спорта. Часто пользуется своим превосходством в силе и ловкости дома и за его пределами. Предпочитает дружить с мальчиками, а не с девочками.
Четвертую дочь — Галину Сергеевну — называют по имени и отчеству не случайно. Галя — настоящий вундеркинд, практически местный Шелдон Купер. Несмотря на юной возраст, она учится в одном классе с Дашей. Она очень ответственная и принципиальная, но часто делает домашнее задание за своих сестер. С легкостью находит выход из любой ситуации.
Пятая и самая младшая дочь семейства Васнецовых — Полина, которую все называют Пуговкой. Творческая натура, которая обожает сладости. Почти всегда компанию Пуговке составляет ее плюшевый медведь Бублик, к которому она относится как к лучшему другу и члену семьи. Много времени проводит с сестрами и любит копировать их манеру поведения.
Несмотря на разные характеры и частые ссоры, сестры всегда готовы прийти на помощь друг к другу. Зная о непростой жизненной ситуации отца, девочки изо всех сил стараются не приносить хлопот и радовать его. Создателями стали Вячеслав Муругов и Александр Роднянский, которые в поиске оригинальных идей придумали сериал о многодетном отце.
На главную роль отца-одиночки создатели рассматривали множество кандидатов. Главным претендентом был Александр Самойленко, который отказался от ведущей роли из-за напряженного съемочного графика, но остался в проекте в качестве доктора Антонова. На роль Сергея Васнецова также рассматривался Александр Цекало, но в итоге ее получил сын известного советского актера Евгения Леонова Андрей Леонов.
Изначально на роль Маши была утверждена Любовь Аксенова, с которой даже успели отснять несколько сцен. Однако позднее ее заменила Мирослава Карпович, так как Аксенова слишком молодо выглядела и была неубедительна в образе старшей сестры. Анастасия Сиваева, которая впоследствии получила роль готессы Даши, также претендовала на роль Маши. На роль Пуговки пробовалось более 200 девочек, но роль в итоге получила Екатерина Старшова.
Премьера сериала состоялась 3 сентября 2007 года. «Папины дочки» стал одним из самых популярных отечественных ситкомов и одним из самых рейтинговых проектов канала СТС. «Папины дочки» также стал первым российским сериалом, права на адаптацию которого купила зарубежная кинокомпания. В отличие от оригинального проекта, немецкий сериал «Полный дом дочек», вышедший весной 2009 года, не имел такого успеха. Впрочем, бешеная популярность сыграла с проектом дурную шутку: новый сезон начинали снимать сразу после того, как закончили работу над предыдущим, а сценарии писались практически на коленке. Молодым актрисам было сложно выдерживать такой график, а Андрей Леонов и вовсе решил покинуть проект, так что создателям ситкома пришлось переобуваться на ходу и проводить рокировку: в последующих сезонах мама (Нонна Гришаева) вернулась к девочкам, а вот отец решил пожить отдельно.