Кариерата си Патрик Демпси започва на доста ранна възраст. Най-популярната му роля е на д-р Дерек Шепърд в "Анатомията на Грей", която играе в продължение на 16 години в общо 261 епизода. Когато получава ролята на бракоразводния адвокат Робърт, Демпси вече е смятан за един от най-вървежните актьори в Холовуд. На следващата година, 2008, той се снима и в „Шаферът“, където затвърждава имиджа си на покорител на женски сърца на екрана. През 2022 г. Патрик също ще се завърне в продължението на „Омагьосана“.