Née dans le quartier de Harlem à New York le 10 août 1950, Patti Austin fait ses débuts à l'âge de cinq ans sur la prestigieuse scène de l'Apollo Theater.
Engagée par la firme RCA sur les conseils de ses tuteurs Sammy Davis Jr., Dinah Washington et Quincy Jones, son premier single « Family Tree » est n°46 des charts R&B en 1969. Par la suite sous-employée pour des séances en studio ou des jingles, elle n'offre son premier album à coloration jazz End of a Rainbow qu'en 1976 sur le label CTI. L'année suivante paraît Havana Candy, puis Body Language en 1980.
En 1981, après un duo avec Michael Jackson sur « It's the Falling in Love », Patti Austin obtient son premier n°1 des charts dance avec le single « Do You Love Me? ». Un autre duo avec James Ingram, « Baby Come to Me » (thème de la série General Hospital) reste son plus grand succès (n°1 en 1983) avec le dansant « It's Gonna Be Special » (utilisé dans le film Two of a Kind).
Signée par Quincy Jones sur son label Qwest, Patti Austin publie des albums de soul sophistiquée : Every Home Sould Have One, Patti Austin et The Real Me). En 1985, elle collabore avec le tandem Jimmy Jam-Terry Lewis pour Gettin' Away With Murder (« Honey for the Bees », « The Heat of Heat »). Après une petite apparition au cinéma dans Tucker (1988), elle revient à la chanson avec Love Is Gonna Getcha (1990) et un duo avec Johnny Mathis (« You Who Brought Me Love »).
Au cours des années 1990 paraissent les albums Carry On (1991), That Secret Place (1994, « Reach »), In & Out of Love (1998) et Street of Dreams (1999). On the Way to Love suit en 2001, avant un hommage à Ella Fitzgerald, For Ella l'année suivante. En 2006, Patti Austin chante dans les Raelettes en hommage à Ray Charles. En 2008, après neuf nominations, elle obtient son premier Grammy Award pour Avant Gershwin, sacré Meilleur album de jazz vocal.
