Dedemin Gözyaşları, hasta olan torununu hayatta tutabilmek için mücadele eden bir adamın hikayesini konu ediyor. Mustafa, anne ve babasını henüz bebekken bir trafik kazasında kaybeder. Bu durum üzerine Mustafa, küçük ve şirin bir sahil kasabasında yaşayan dedesi Kemal tarafından sevgiyle büyütülür. Torunu ile mutlu bir yaşam süren Kemal'in hayatı, 10 yaşında olan Mustafa'nın lösemiye yalanmasıyla alt üst olur. Torununu hayatta tutabilmek için her şeyi yapmaya hazır olan Kemal, olağanüstü bir mücadeleye girişir.