Patricia Arquette hizo su debut cinematográfico en Pesadilla en la calle del infierno 3: guerreros de sueños (1987). Desde entonces ha participado en películas exitosas como La fuga (1993), Ed Wood (1994), Flirting with disaster (1996), Por el lado oscuro del camino (1997), The Hi-Lo Country (1998), El misterio de los excavadores (2003) y Fast food Nation (2006). En 2014, Patricia Arquette ofreció una actuación ganadora en la cinta de drama dirigida por Richard Linklater, Boyhood: momentos de una vida (2014). Gracias a esta película, la actriz recibió numerosos elogios de la crítica y ganó, entre otros premios, el Globo de oro, un BAFTA, un Premio del Sindicato de actores y un Oscar en la categoría de Mejor actriz de reparto. En televisión destaca su interpretación del papel protagónico en la serie Medium, por el que ganó un Emmy en el 2005 y otra nominación en el 2007. Recientemente se ganó nuevamente a la crítica personificando a Joyce Mitchel en la miniserie Escape at Dannemora, por la que ganó un Globo de oro y donde compartió créditos con Benicio del Toro y Paul Dano. La actriz ha denunciado las malas prácticas contables en la industria de Hollywood, donde aseguró que las productoras se niegan a pagar sueldos justos tanto a actores, extras y personas del crew.