Gyerekkorában diagnosztizált diszlexiája miatt elég sok nehézsége akadta a tanulással, viszont a sport és a színészet már akkor is nagyon érdekelte.
Zsonglőrként több versenyt nyert, imádott síelni, valamint színjátszó körökbe is betársult. Színészi karrierjét a színházi szereplés indított el, a Kakukktojás című darabbal végigturnézta társulatával Philadelphiát.
Tehetségére a rendezők is felkapták a fejüket, több filmszerepet kapott, majd egyre gyakrabban feltűnt a képernyőn is. Szerepelt az Overnight Success című tévéműsorban, volt egy visszatérő szerepe a Will és Grace-ben, majd Aaron Brooksot játszotta a Még egyszer és újrá-ban, amiért Emmy-díjra jelölték.
Az igazi ismertséget kétségkívül a Grace klinika hozta meg számára, melyben Dr. Derek Shepherdként hódította a nőket.
Mielőtt ezt elvállalta, jelentkezett a Doktor House-ba is. Végül nem járt rosszul, hogy nem Dr. Gregory Houseként, hanem Derekként bújt a fehér köpenybe: a sorozatban nyújtott alakításért Golden Globe-ra jelölték – később is több alkalommal jelölésekkel és díjakkal jutalmazta a szakma.
Az év elején jelentették be, hogy tizenegy év után a színész nélkül megy tovább a sorozat, Dempsey elhagyja a produkciót.
Az ír származású színész magánéletében nem falja úgy a nőket, mint a képernyőn, a valóságban két házasságot kötött.
1987-ben, alig 21 évesen vette feleségül az akkor 48 éves színésznőt, Rocky Parkert. A nagy korkülönbség rányomta bélyegét kapcsolatukra, hét év házasság után elváltak.
Második feleségét, az addig sminkesként dolgozó Jillian Finket 1999-ben vette feleségül, három gyermekük született: 2002-ben egy lány, majd öt év múlva egy fiú ikerpár. A nemrégiben felröppent hírek szerint azonban a harmónia felbomlott, januárban beadták a válási papírokat.
Édesanyja hosszú éveken keresztül küzdött a rákkal, ez késztette a színészt arra, hogy komolyabban foglalkozzon a betegséggel. Szülővárosában létrehozott egy rákközpontot, melynek egyik fő célja, hogy felhívja az emberek figyelmét az egészség fontosságára.
2009 októberében rendezték meg az első Dempsey Challenge-et, melyen több ezer kerékpáros, futó és gyalogos vett részt.
A tömegben ott volt a színész és édesanyja is, akitől 2014-ben kellett elbúcsúznia. A rákbetegség elleni küzdelemben nyújtott segítségéért díjjal is jutalmazták.
Szabadidejében szívesen ül versenyautóba, és nem csak hobbiként rója a köröket, versenyzőként is a pályára megy – sőt, saját csapata is van.
Hét éve dobta piacra egy szépségápolási cég a róla elnevezett parfümöket, ma már háromféle illat közül válogathatnak a vásárlók Patrick Dempsey ajánlásával és fényképével.
Ide kattitva megnézheti, kik kerültek fel eddig a listánkra - a tévében feltűnt férfiakon kívül a legjobb nőket is bemutatjuk.