Jako mała dziewczynka wiedziała, że chce zostać aktorką. Wówczas rodzice zapisali ją do szkoły aktorskiej. Po ukończeniu szkoły średniej zaczęła studiować dramat na Uniwerystecie Northwestern. Krótko potem zadebiutowała na Broadway'u w sztuce "Voice of the Turtle". W 1947 roku dostała nagrodę Tony za występ w przedstawieniu "Another Part of the Forest". W 1949 roku zadebiutowała w filmie "
John Loves Mary", gdzie partnerował jej
Ronald Reagan. Potem wystąpiła w kolejnych obrazach: "
The Fountainhead" czy "
Operacja Pacyfik". Podczas kręcenia filmu "
The Fountainhead" wdała się w romans z dużo starszym i na dodatek żonatym
Garym Cooperem. Jak się później okazało para miała romans już dwa lata wcześniej, a na planie wspólnego filmu uczucia odżyły. W 1950 roku żona
Coopera przysłała Neal telegram o treści: "Mam ciebie dość. Lepiej zrezygnuj teraz, albo pożałujesz. Pani Gary Cooper". Romans wkrótce się skończył, ale zanim to się stało, Patricia zaszła w ciążę, do której usunięcia namówił ją
Gary Cooper. Później Patricia wyszła za mąż za pisarza
Roalda Dahla. Para dochowała się 5 dzieci. Jednak nie było im dane mieć szczęśliwego życia. Ich jedyny syn został potrącony przez taksówkę i doznał poważnych obrażeń, córka Olivia zmarła w wieku 7 lat z powodu powikłań po przebytej odrze. Patricia nie załamała się jednak i nadal grała w takich produkcjach jak: "
Mieć i nie mieć" i "
Dzień, w którym zatrzymała się Ziemia". W 1952 roku przeżyła załamanie nerwowe związane z romansem z
Cooperem, ale na szczęście doszła do siebie i powróciła na ekran rolą w obrazie "
Twarz w tłumie". W 1959 roku wróciła na Broadway i wystąpiła w kilku sztukach. W 1963 zdobyła Oscara dla najlepszej aktorki za rolę w obrazie "
Hud, syn farmera", ale nie mogła odebrać nagrody osobiście. Podczas kręcenia filmu "
Siedem kobiet" aktorka doznała trzech następujących po sobie paraliży, po których nie mogła chodzić ani nawet mówić. Była wówczas w 3 miesiącu ciąży. Na szczęście jej córka Lucy urodziła się zdrowa. Po rekonwalescencji powróciła na szklany ekran rolą w produkcji "
Róże w tytule" i otrzymała kolejną nominację do Oscara. Na początku lat 80. rozwiodła się z mężem, kiedy wyszło na jaw, że ten ma romans. W 1988 roku aktorka opublikowała swą autobiografię "As I Am". Dwa lata wcześniej otrzymała Women's International Center (WIC) Living Legacy Award. Jest babcią aktorki i modelki
Sophie Dahl. Proponowano jej zagranie pani Robinson w "
Absolwencie". Zrezygnowała, gdyż obawiała się tak trudnej roli po przebytym paraliżu. Jej własne doświadczenia związane z powrotem do zdrowia sprawiły, że stała się ekspertem w dziedzinie rehabilitacji. Jej zaangażowanie w działalność oddziału rehabilitacji w szpitalu w rodzinnym mieście Knoxville, zaowocowało nazwaniem jej imieniem centrum rehabilitacyjnego w 1978 roku. Aktorka zmarła 8 sierpnia 2010 roku w wieku 84 lat.