Возможно ли оформление гражданства РФ для трехлетнего сына без согласия отца, гражданина Молдовы, имея самому гражданство РФ и проживая в Молдове?

Без согласия отца не можете.

Уважаемая Анастасия.

В данном случае значение имеет место рождения ребёнка.

Статья 12. Приобретение гражданства Российской Федерации по рождению

1. Ребенок приобретает гражданство Российской Федерации по рождению, если на день рождения ребенка:

б) один из его родителей имеет гражданство Российской Федерации, а другой родитель является лицом без гражданства, или признан безвестно отсутствующим, или место его нахождения неизвестно (независимо от места рождения ребенка);

в) один из его родителей имеет гражданство Российской Федерации, а другой родитель является иностранным гражданином, ПРИ УСЛОВИИ, что ребенок родился на территории Российской Федерации либо если в ином случае он станет лицом без гражданства.