Patty Duke a murit în reşedinţa ei din statul american Idaho din cauza unei septicemii, cauzată de o ruptură intestinală.
Patty Duke a fost premiată cu Oscar când avea doar 16 ani, pentru rolul său din The Miracle Worker. Ea a interpretat atunci rolul unei adolescente surdomute, Helen Keller, a cărei profesoară – interpretată de Anne Bancroft – reuşeşte să o scoată din izolare şi o învaţă să comunice. Patty Duke a devenit atunci cea mai tânără actriță care a fost răsplătită cu un Oscar.
Pe lângă acel Oscar pentru rol secundar, Patty Duke a câştigat şi un premiu Emmy în 1980, pentru interpretarea unei profesoare a personajului Helen Keller, într-un lungmetraj de televiziune inspirat din acelaşi film. În 1963, ea a devenit un adevărat icon în cultura pop din Statele Unite, cu propriul său serial – The Patty Duke Show.
Printre celelalte trofee câştigate se află şi alte două premii Emmy, câştigate pentru rolurile din lungmetrajul de televiziune „My Sweet Charlie”, în 1970, şi din miseria TV „Captains and the Kings”, în 1976.
Ani mai târziu, Patty Duke a fost diagnosticată cu tulburare bipolară, boală despre care a scris și în biografia ei.