Patricia Era Bath est née le 4 novembre 1942 à Harlem, dans l’État de New York. Patricia est la fille de Rupert Bath, un immigrant trinidadien et le premier conducteur afro-américain du métro de New York, et de Gladys Rupert, une employée de maison. Jeune elle est confrontée aux discriminations racistes et sexistes, malgré ces humiliations, elle se montre une brillante élève. C'est en lisant l'œuvre et la biographie d'Albert Schweitzer que Patricia Bath s'oriente vers la médecine.

Pendant ses études à la Charles Evans Hughes High School, Patricia Bath obtient une bourse de la National Science Foundation qui lui permet de participer à un projet de recherche à l'université Yeshiva sous le tutorat du rabbin Moses D. Tendler, et au centre hospitalier de Harlem sur les corrélations entre le cancer, la nutrition et le stress. Le responsable du programme de recherche, le Dr Robert O. Bernard, réalise l’importance de ses conclusions et les publie dans un article scientifique, publication qui lui permet, en 1960, de recevoir le Merit Award décerné par le magazine Mademoiselle

En tant que praticienne à la clinique ophtalmologique de Harlem, elle a remarqué que de nombreux patients souffraient de cécité consécutive à un glaucome, alors que peu de patients de la clinique ophtalmologique du centre médical de Columbia étaient atteints. Après d’autres recherches, elle a conclu dans un rapport que les Afro-Américains étaient deux fois plus susceptibles de souffrir de cécité que la population en général. Dans ses conclusions, Patricia Bath estimait que la principale explication de cette disparité était le manque d'accès aux soins ophtalmologiques pour les Noirs et les autres personnes socialement défavorisées. À la suite de quoi, avec le Dr Aaron Ifekwunigwe (pédiatre) et le Dr Alfred Cannon (psychiatre) elle co-fonde l'American Institute for the Prevention of Blindness / Institut américain de prévention de la cécité ; institut qui promeut, entre autres, le concept d'ophtalmologie communautaire, et qui fonctionne comme un programme de proximité, envoyant du personnel hospitalier pour fournir un dépistage de la vision, des cataractes et du glaucome. Cet institut a permis de sauver la vision des personnes âgées et de fournir des lunettes pour les enfants scolarisés

En 1986, après de longues années de recherches Patricia Bath dépose son brevet d'opération de la cataracte par sonde laser le Laserphaco Probe opération pratiquée depuis dans le monde entier. Elle est ainsi, la première femme afro-américaine à obtenir un brevet pour une invention dans le domaine médical, elle déposera quatre autres brevets visant à améliorer le procédé