Der alleinerziehende Vater Dr. Peter Grainernapp lebt mit seinen beiden aufgeweckten Kindern Jennifer und Philipp sowie mit seiner reiselustigen Mutter Gisela unter einem Dach. Beruflich steht der ambitionierte Astrophysiker, der mit seiner fähigen Kollegin Anja Lohse an der Entwicklung eines revolutionären Teleskops arbeitet, vor dem großen Durchbruch. Auch privat funkt es zwischen den beiden Sterneguckern - doch ehe der schüchterne Peter ein Rendezvous arrangieren kann, gewinnt er unverhofft in einem Preisrätsel einen feuerroten Luxussportwagen.

Sein gemächliches Leben findet plötzlich auf der Überholspur statt: Durch die ungewohnte Aufmerksamkeit, die Peter nun zuteil wird, wird auch Xenia Teschmacher, die attraktive Referentin des Bürgermeisters, auf ihn aufmerksam. Fasziniert vom professionellen Charme Xenias, die den Physiker auf glamourösen Partys geschickt für ihre PR-Zwecke einspannt, vernachlässigt Peter seine Kinder, sein Projekt, sein Bankkonto - und vor allem Anja. Als er das Patent des Teleskops über die Köpfe der Kollegen hinweg an die zwielichtigen Investoren Dr. Heinze und Dr. Schierling verkauft und Xenia dafür eine satte Provision einstreicht, zieht Anja sich resigniert zurück. Peter dämmert, dass er vom Weg abgekommen ist, seit er am Steuer dieses vermaledeiten Luxussportwagens sitzt. Aber noch ist Zeit für eine Vollbremsung.

"Ein Hauptgewinn für Papa" ist eine Komödie mit Heio von Stetten als mobilem Physiker, der lernen muss, einen Gang runter zu schalten.