Proslavila ga je uloga u hit seriji 'Uvod anatomiju', a gledatelji, naročito gledateljice očarane njegovom ulogom zgodnog doktora, nisu ni slutile da su zbog ponašanja glumca Patricka Dempseyjanjegovi kolege završili s psihičkim problemima. Jedino rješenje bilo je maknuti glumca iz serije, a onda se otvorila Pandorina kutija.
Glumac je odrastao u ruralnom gradu u Maineu, a tijekom školovanja morao je ići na posebne obrazovne tečajeve zbog nedijagnosticiranog poremećaja učenja. Bilo mu je toliko teško nositi se sa školovanjem da je odustao prije nego što je stekao diplomu. Disleksija mu je dijagnosticirana godinama kasnije.
Sa samo 21 godinom oženio se svojom prvom suprugom, koja je bila 26 godina starija od njega. Rochelle 'Rocky' Parker upoznao je kada je imao 18 godina, a ona je glumila njegovu tetu u predstavi Brighton Beach Memoirs. Parker je tada imala 44 godine i troje djece, uključujući glumca Coreyja Parkera, koji je Dempseyjev najbolji prijatelj.
Unatoč razlici u godinama, Dempsey i Parker imali su pregršt sretnih zajedničkih godina prije nego što su se razveli 1991. godine.
Parker je navodno podnijela zahtjev za razvod jer je Dempsey upoznao drugu, a stvari su nakon toga postale prilično teške. U sudskim dokumentima, Parker je navela fizičko zlostavljanje i rekla da joj je Dempsey slomio prst zalupivši vratima automobila tijekom snimanja filma 'Can't Buy Me Love'.
Kad su optužbe postale javne nakon Dempseyjeva uspjeha s 'Uvodom u anatomiju', Parker je promijenila priču. Najprije je tvrdila da se nasilje dogodilo samo jednom, a onda je nekoliko dana kasnije rekla da su optužbe bile lažne i da ih je iznijela nakon što je dobila loš savjet. Umrla je od raka 2014. godine.
Svoju sadašnju suprugu Jillian Dempsey upoznao je iste godine kada se razveo, a u braku su od 1999. godine. Ipak, to ne znači da problema nije bilo i da su se stvari u jednom trenutku toliko pogoršale da je razvod bio na stolu. Jillian, slavna vizažistica s uspješnom kozmetičkom linijom, navodno je podnijela zahtjev za razvod 2015. Do razvoda nikada nije došlo, ali je par ostao razdvojen do sljedeće godine.
Dempseyevi su aktivno radili na svom braku dok su bili razdvojeni, bez sumnje motivirani time kako bi pomirenje moglo koristiti njima i njihovo troje djece. Patrick pripisuje zasluge zajedničkom terapijom na koju su redovito išli kako bi im pomoglo da se ponovno okupe i počnu ispočetka.
'Terapija je vrlo važna za parove. Zašto ne iskoristiti ove alate? Neka vam netko da neku perspektivu. Ono što sam naučio je da ću stvari čuti drugačije u ordinaciji terapeuta samo zato što smo malo emotivni', rekao je Dempsey, koji je ponio titulu najseksi muškarca na svijetu.