Noto al pubblico americano come McDreamy e al pubblico italiano come Dr Stranamore, Patrick Dempsey ha maturato una lunga gavetta teatrale, televisiva e cinematografica prima di raggiungere il successo internazionale interpretando il dottor Shepherd di Grey's Anatomy.
Originario del Maine, Patrick ha iniziato a calcare le scene già  adolescente esibendosi come giocoliere in locali di provincia e interpretando piccoli ruoli in svariate rappresentazioni teatrali. A vent'anni, dopo una decina di comparsate televisive, ottiene la sua prima parte da protagonista nella commedia adolescenziale Playboy in Prova, cui seguiranno tantissimi teen-movie come Il pomo d'Adamo e Seduttore a domicilio con Kirstie Allen. Nel 2000, dopo esser stato il giovane J.F.Kennedy e il biblico Jeremiah per il piccolo schermo ed aver recitato con Dustin Hoffman nel thriller Virus Letale, entra nel cast dell'ultimo episodio della saga horror di Wes Craven, Scream 3. A questo punto la sua carriera cinematografica e televisiva decolla. Per la tv è stato il giornalista sportivo che si innamora di Will nella terza stagione della sitcom Will & Grace e ha preso parte a quattro puntate della serie Once and Again sfiorando l'Emmy Award per la sua convincente interpretazione di uno schizofrenico. Al cinema ha recitato accanto a Reese Whiterspoon in Tutta colpa dell'amore(2002) e a Hugh Grant in About a boy(2003). Nel 2004 affianca Hilary Swank e Angelica Huston nella fiction in costume Iron Jawed Angels, riscuotendo ottimi consensi di pubblico e critica. Dopo alcune puntate nel telefilm The Practice, nel 2005 raggiunge la consacrazione a livello internazionale grazie al fortunatissimo serial medico Grey's Anatomy di cui è protagonista. Nel 2006 la rivista People lo incorona uomo più sexy del pianeta, secondo solo a George Clooney. Nel 2007 lo abbiamo visto in Come d'incanto, nel 2008 è stato protagonista maschile della commedia romantica Un amore di Testimone, e nel 2010 è nel cast all star di Valentine's Day, commedia sulla festa degli innamorati. Prossimamente lo vedremo nel terzo capitolo di Transformers: Dark of the Moon. Patrick è sposato con la make-up artist Jillian Fink da cui ha avuto 3 figli: Tallulah, nata nel 2002, e una coppia di maschietti nati nel febbraio del 2007. Alle spalle ha un primo matrimonio con l'attrice Rocky Parker più grande di lui di quasi trent'anni.

Curiosità su di lui: ha fatto il provino per il ruolo del Dr House nell'omonima serie televisiva ma è stato scartato. Nel tempo libero ama collezionare antichità, ristrutturare case e sciare.