Amerykańska aktorka filmowa, telewizyjna i teatralna. Laureatka wielu ważnych nagród w show biznesie, w tym Oscara, dwóch Złotych Globów i trzech nagród Emmy. Nie mniej sensacji, co życie zawodowe Patty, wzbudzały także jej losy poza ekranem czy sceną. 

Urodziła się jako Anna Marie Duke w Elmhurst w Queens (Nowy Jork, USA), jako najmłodsza z trójki rodzeństwa. Jej matka (Niemka), Frances była kasjerką, a ojciec (o irlandzkich korzeniach), John taksówkarzem. Jej dzieciństwo było naprawdę trudne. Ojciec Patty był alkoholikiem, a matka, i tak znerwicowana jego piciem, cierpiała dodatkowo na chorobę psychiczną i czasami biła dziewczynkę. Kiedy Patty miała 6 lat, Frances wyrzuciła z domu Johna, jednak jej stan pogorszył się na tyle, że dziewczynka trafiła pod opiekę małżeństwa Ross. To nie było jednak błogosławieństwem - dziecko trafiło raczej z deszczu pod rynnę. John i Ethel Ross ułożyli sobie w głowie plan, według którego mała miała zostać gwiazdą. To oni zmienili jej imię z Anna Marie na Patty, wzorując się na Patty McCormack, która zrobiła karierę jako dziecięca aktorka, zdobywając nominację do Oscara za rolę demonicznego dziecka w "The Bad Seed". Państwo Ross prędko znaleźli pracę dla swojej podopiecznej. Już pod koniec lat 50. Patty obsadzono w małej roli w jednej z pierwszych oper mydlanych, "The Brighter Day". W znanym amerykańskim teleturnieju "The $64,000 Question" 12-letnia Patty wygrała ogromną sumę 32 tysięcy dolarów. Trzy lata później wybuchł skandal, gdyż ujawniono, że gra nie była uczciwa. 

Pierwszą poważną rolą Duke była Helen Keller w sztuce "Cudotwórczyni" na Broadwayu. Patty grała ją od 1959 roku przez niemal dwa lata. Otrzymała za nią prestiżową Theatre World Award w 1960 roku. Na scenie partnerowała jej Anne Bancroft, z którą przyjaźniła się aż do śmierci Anne w 2005 roku. Powodzenie przedstawienia przekładało się na realizację ekranizacji sztuki i zarówno Anne, jak i Patty powtórzyły swoje role na dużym ekranie. "Cudotwórczyni" okazała się ogromnym sukcesem. Bancroft otrzymała Oscara dla najlepszej aktorki pierwszoplanowej, a Patty dla najlepszej aktorki drugiego planu. Poza tym dostała też dwie nominacje do Złotego Globu, zabierając ze sobą statuetkę dla najbardziej obiecującej debiutantki roku 1962. W owym czasie Patty była najmłodszą laureatką Oscara, która zwyciężyła w konkretnej kategorii, a nie otrzymała nagrody specjalnej (jak np. Shirley Temple). W 1963 start miał jej własny telewizyjny program, "The Patty Duke Show", za który otrzymała nominacje do Złotego Globu i Emmy. W 1969 zagrała w filmie "Ja, Natalia", gdzie debiutował Al Pacino, i otrzymała Złoty Glob dla najlepszej aktorki w musicalu lub komedii. W 1979 roku wystąpiła w telewizyjnej wersji "Cudotwórczyni", tym razem jednak zagrała Annie Sullivan, którą w filmie sprzed 17 lat odtwarzała Anne Bancroft. Ta rola przyniosła jej Emmy. Okazało się również, że jest świetną piosenkarką - Patty wylansowała wiele hitów. W latach 1985-1988 jako druga kobieta w historii przewodziła Screen Actors Guild. 

Prywatnie Patty nie zyskała szczęścia z Rossami. Obojgu zarzuciła publicznie, że ją molestowali seksualnie. Nie miała kontroli nad swoimi pieniędzmi, których zarobiła naprawdę dużo. Nie prowadziła swobodnego życia nastolatki, jak inne dziewczęta w jej wieku. Wraz z matką otrzymywały wydzielane im przez Rossów minimum, za które musiały przeżyć. Kiedy osiągnęła pełnoletniość odkryła, że jej majątek został przez Rossów roztrwoniony. Kiedy miała 13 lat, zaczęli podawać jej narkotyki i alkohol, od których się uzależniła. Przez całe życie, tak jak jej matka, cierpiała na chorobę psychiczną. W przypadku Patty zdiagnozowano zaburzenie afektywne dwubiegunowe, zwane niegdyś częściej maniakalną depresją (na tę samą chorobę cierpiały Vivien Leigh, Capucine, czy Sue Lyon). Dzięki terapii litem, która z powodzeniem stosowana jest u pacjentów chorych na tę straszną chorobę od jakiegoś czasu, Patty odzyskała równowagę życiową i stabilizację, której wcześniej próżno było szukać w jej życiorysie. Aktorka zaangażowała się w pomoc osobom chorym psychicznie. W show Oprah Winfrey opowiedziała o swojej chorobie i zachęcała ludzi do zasięgnięcia porady specjalisty. Za swój wkład w dziedzinę promowania pomocy i zrozumienia dla osób chorych psychicznie przyznano jej honorowy doktorat na University of Florida w grudniu 2007 roku. Ponadto Patty napisała na ten temat książkę, zatytułowaną "Brilliant Madness: Living with Manic Depressive Illness". Jest też autorką autobiografii "Call Me Anna". 

Zaledwie 18-letnia Patty podjęła nieprzemyślaną decyzję i poślubiła 31-letniego reżysera Harry'ego Falka. Małżeństwo to było kompletną pomyłką, bo Patty nie radziła sobie ze swoim życiem. Cierpiała na anoreksję, a depresja powodowała kolejne próby samobójcze, które aktorka zalewała alkoholem. Falk w końcu poznał inną kobietę i w 1969 sfinalizowano rozwód pary. Mężem numer 2 został Michael Tell, którego znała zaledwie kilkanaście dni. Wyszła za niego pod wpływem impulsu, prawdopodobnie będąc w jednym ze swoich wzburzonych stanów maniakalnej depresji, typowych dla tej choroby. Ich związek trwał zaledwie kilkanaście dni i zakończył się rozwodem. W tym samym czasie Patty miała dość głośny romans z Desi Arnazem Jr., synem Lucille Ball. Rozpadł się on głównie za sprawą Lucille, która nie popierała związku syna z niestabilną psychicznie Patty. Mniej więcej w tym czasie okazało się, że aktorka jest w ciąży. Prasa miała niezłą pożywkę - Duke spotykała się z Arnazem i aktorem Johnem Astinem, do tego dopiero co rozwiodła się z Tellem. Zgadywano, kto jest biologicznym ojcem dziecka. Plotki podsycił ojciec Arnaza, Desi Senior, który po narodzinach małego Seana 25 lutego 1971 roku odwiedził jego matkę w szpitalu. Mimo to Patty twierdziła, że małżeństwa z Tellem nie skonsumowała i była pewna, że ojcem jest Astin, co okazało się prawdą. Astin poślubił Patty i tym samym formalnie adoptował swojego biologicznego syna. W 1973 urodził się kolejny syn pary, Mackenzie. Ich małżeństwo zdawało się być udane. Razem pracowali i żyli spokojnie, co ukoiło nerwy Patty. Niemniej rozwiedli się w 1985. Rok później Patty wyszła za Michaela Pearce'a, z którym adoptowała syna. Para zamieszkała razem w Idaho. Przed śmiercią Duke sporadycznie pojawiała się na ekranie. Występowała też na scenie - zagrała w "Gypsy", a także w musicalu "Oklahoma!". Aktorka zmarła 29 marca 2016 roku.