Народилася 8 квітня 1968 року в Чикаго. Патриція — молодша дочка у великій акторської династії. Дід — Кліфф Аркетт, кінодраматург і актор, батько — Льюїс Аркетт, відомий актор, який знімався переважно в ролях другого плану: «Крик 2», «Танго і Кеш», «Китайський синдром». Брати — актори: Девід і Річмонд, сестри — Алексіс і Розанна, з якою в 15-річному віці Патриція йде з сім'ї. За материнською лінією - російсько-єврейське походження, а за батьківською - франко-канадське.
Фактурна зовнішність і типаж обличчя, яскраво-блакитні очі та м'який акцент південки (сім'я після її народження переїхала в Вірджинію) привернули до 17-річної дівчини увагу телепродюсерів і кінорежисерів, а також і залицяльників-акторів.
Розпочала кінокар'єру 1987 року, зігравши у фільмі жахів «Кошмар на вулиці В'язів 3: Воїни сну» і комедії режисера Дмитра Логофетіса про приватну школу «Велика розумниця» (Pretty Smart). Популярність прийшла до неї через чотири роки після кінодебюту з виходом на екрани серії яскравих ролей у картинах: «Індіанець, що біжить» (перша режисерська робота Шона Пенна, 1991), «Справжня любов» (мелодрама Тоні Скотта, 1993) і «Ед Вуд» (роль дружини режисера Еда Вуда, 1994).
Найсильніші акторські роботи наступних років: «Далеко від Рангуна» (1995) в ролі американки, що опинилася в Бірмі під час заворушень, «Біда біду тягне», «Шосе в нікуди» культового режисера Девіда Лінча, (1997), «Прощавай, коханець» Ролана Жоффе (1998), «Стигмати» (1999), «Мітка» (2002). Одна з останніх робіт «Нація фастфуду» (2006) викликала розчарування критики. Новий поворот у творчій кар'єрі принесла участь Патриції у зйомках фантастичного серіалу «Медіум» (2005—2011), де вона грає Елісон Дюбуа, екстрасенса-медіума, що володіє даром бачити померлих і чути їхні голоси. За цей фільм вона була висунута на премію «Сатурн» у номінації «Найкраща актриса серіалу», а у 2005 році стала лауреаткою премії «Еммі» за найкращу жіночу роль у драматичному серіалі.
Кінопресою було найбільш пильно відзначено роботу Аркетт у притчі «Юність» (2014), що принесла їй «Золотий глобус», премію Гільдії кіноакторів США, BAFTA і «Оскар».