Князь Касатский был богат и честолюбив. Он мечтал о военной карьере и о любви светской красавицы. Судьба улыбалась ему. Но накануне свадьбы он узнал, что его невеста — любовница императора. В отчаянии князь отрекся от мира и ушел в монастырь...
Впервые о намерении экранизировать повесть Толстого Протазанов заявил ещё работая над постановкой «Пиковой дамы», а в 1916 году «Отец Сергий» был даже анонсирован в рекламе товарищества И. Ермольева. Однако в те времена постановка «Отца Сергия» была бы как минимум затруднительна, так как действовал цензурный запрет на изображение в художественных фильмах членов царской семьи и представителей духовенства.
Съёмки фильма проходили в конце 1917 — начале 1918 года.
Во время съёмок Яков Протазанов заболел и на некоторое время его подменял на съёмочной площадке сценарист Александр Волков.
Композитором Евгением Букке была написана оригинальная музыка, которая должна была сопровождать демонстрацию фильма.
Сохранившаяся версия фильма имеет продолжительность в 79 минут.
К 150-летию Льва Толстого в 1978 году была осуществлена новая экранизация — фильм «Отец Сергий» поставил режиссёр Игорь Таланкин, а в главной роли снялся Сергей Бондарчук.