Patricia Lee Smith nasceu em Chicago, Illinois e cresceu em Nova Jersey. Seu pai era ateu e sua mãe era testemunha de Jeová. A família não era abastada e Smith largou os estudos aos dezesseis anos para trabalhar numa fábrica - uma experiência que ela considerou excruciante. Ela também teve um filho, do qual ela abriu mão para adoção. Em 1967, mudou para Nova Iorque e conheceu Robert Mapplethorpe quando trabalhava numa livraria. Os dois foram amantes durante um certo tempo, apesar de Mapplethorpe ser homossexual e eles mantiveram uma grandes amizade até a morte de Robert em 1989, vítima da AIDS. Em 1969, Smith foi a Paris com sua irmã e passou a fazer exibições de rua e performances artísticas. Quando ela voltou a Nova Iorque, morou no Hotel Chelsea (localizado na 222 West 23rd Street entre a Seventh e Eighth Avenue) com Mapplethorpe (Entre outros amantes famosos de Smith, podem ser mencionados o poeta Jim Carroll e Tom Verlaine, membro da banda Television). Durante o início da década de 1970, ela pintou, escreveu e fez recitais - frequentemente junto ao St. Mark's Poetry Project. Em 1971, ela atuou - uma única vez - na peça Cowboy Mouth, em colaboração com o roteirista e ator Sam Shepard.
Smith sustentava sua carreira nessa época, publicando artigos sobre rock, especialmente na revista Cream. Ela também compôs canções junto com Allen Lanier do Blue Öyster Cult, que gravou muitas músicas com contribuição de Patti Smith, incluindo Career of Evil, Fire of Unknown Origin, The Revenge of Vera Gemini e Shooting Shark.
Em 1974, Patti Smith fazia shows, inicialmente com o guitarrista e arquivista de rock Lenny Kaye, e mais tarde com uma banda inteira que compreendia: Ivan Kral (guitarra), Jay Dee Daugherty (bateria) e Richard Sohl (piano). Financiada por Robert Mapplethorpe, a banda gravou o primeiro single, Piss Factory/Hey Joe, em 1974. O lado A descreve a fúria sem solução que Smith sentiu quando trabalhava na linha de produção de uma fábrica e a salvação que experimentou com um livro roubado, Iluminações do poeta francês do século XIX Arthur Rimbaud. O lado B é uma versão de Hey Joe com a adição de um trecho falado sobre a herdeira fugitiva Patty Hearst
("…Patty Hearst you're standing there in front of the Symbionese Liberation Army flag with your legs spread, I was wondering will you get it every night from a black revolutionary man and his women…").
The Patti Smith Group assinou contrato com Clive Davis da Arista Records, e em 1975 foi lançado o primeiro álbum de Smith, Horses, produzido em meio a certa tensão com John Cale, ex-Velvet Underground. O disco era uma fusâo de rock and roll e proto-punk rock com poesia recitada. É considerado por muitos como o melhor álbum de estréia já lançado por um artista. Ele começa com uma cover da música Gloria de Van Morrison e as palavras de abertura emitidas por Smith são umas das mais famosas na história do rock:
"Jesus died for somebody's sins…but not mine" (Jesus morreu pelos pecados de alguém…mas não pelos meus). A foto austera da capa, tirada por Mapplethorpe, se tornou uma imagem clássica do rock.
Durante as turnês de Patti Smith pelos Estados Unidos e pela Europa, a popularidade do punk aumentou. O som mais cru do segundo álbum da banda, Radio Ethiopia, reflete isso. Consideravelmente menos acessível que Horses, Radio Ethiopia recebeu poucas críticas. Todavia, muitas de suas canções, notavelmente Pissing in a River, Pumping e Ain't It Strange, resistiram ao tempo e Smith ainda as interpreta em suas apresentações.
Em meio à turnê de Radio Ethiopia, Smith pisou em falso e caiu de um palco altíssimo em Tampa, Florida quebrando vértebras do pescoço. Depois do acidente, Patti teve que se submeter a um longo perído de repouso e de fisioterapia intensiva. Durante esse tempo, ela pôde reorganizar-se, recuperar energias e reavaliar sua vida, um luxo a que não se permitia desde que havia alcançado a fama.
The Patti Smith Group produziu mais dois álbuns antes do fim da década de 1970. Easter (1978) foi seu disco que obteve maior sucesso comercial, contendo o hit Because the Night - escrito em parceria com Bruce Springsteen - que chegou ao décimo-terceiro lugar na Billboard Hot 100. Wave, com Frederick e Dancing Barefoot não fez tanto sucesso, tendo sido pouco executado nas rádios.
Em seguida ao lançamento de Wave, Smith, então separada do parceiro de longa data, Jim Carroll, conheceu Fred "Sonic" Smith, ex-guitarrista da legendária banda de Detroit, MC5 que adorava poesia tanto quanto ela. A piada corrente na época era que ela só havia casado com Fred porque não precisaria mudar de sobrenome. Durante a maior parte da década de 1980, Smith esteve praticamente isolada da música, vivendo em um subúrbio de Detroit com sua família. Em 1988, ela lançou o álbum Dream of Life que foi bem-recebido, apesar de ela não ter excursionado para divulgá-lo e de ter ser bem mais mainstream do que seus trabalhos anteriores influenciados pelo movimento punk.
Fred, seu marido, sofreu um ataque cardíaco e morreu em 1994, e após a morte inesperada de seu querido irmão Todd no mesmo ano, Patti foi encorajada por John Cale e Allen Ginsberg a procurar ajuda. Ela assim o fez e logo tornou-se uma ativa apoiadora do tratamento psiquiátrico para doenças mentais e para a manutenção da saúde mental. Smith também defendeu a formação de serviços de atendimento pelo telefone a possíveis suicidas que não queriam buscar ajuda de outra forma. Refletindo sobre a morte de Mapplethorpe, de Fred e de Todd, Patti saiu em turnê brevemente junto a Bob Dylan em dezembro de 1995. Quando seu filho, Jackson, fez doze anos, Smith decidiu retornar a Nova Iorque.
Depois da morte de seu esposo e de seu irmão, seu amigo Michael Stipe do R.E.M. e Allen Ginsberg (que ela conhecia desde quando morou pela primeira vez em Nova Iorque) sugeriram que ela voltasse à atividade. Ela excursionou com Bob Dylan em dezembro de 1995 (registrado em um livro de fotografias de Michael Stipe). No ano seguinte, ela trabalhou com seus colegas na gravação de Gone Again que incluía About a Boy, um tributo a Kurt Cobain. Smith era uma grande fã de Cobain, mas ficou mais enfurecida do que triste a respeito de seu suicídio. Ela foi citada na revista Rolling Stone: "Enquanto vemos alguém com quem nos importamos enfrentar uma batalha tão dura para sobreviver, vemos outra que simplesmente joga sua vida fora, acho que eu tinha menos paciência com isso" (a comparação refere-se a Mapplethorpe). Naquele mesmo ano, ela colaborou com Stipe em E-Bow the Letter, uma música do R.E.M., contida no álbum New Adventures Hi-Fi, que ela também tocou ao vivo com sua banda. Nessa época ela voltou para Nova Iorque.
Depois do lançamento de Gone Away, o Patti Smith Group gravou três novos álbuns: Peace and Noise (com o single "1959", sobre a invasão chinesa no Tibete) em 1997, Gung Ho (com canções sobre seu falecido pai e Ho Chi Minh) em 2000 e Trampin' em 2004 (que incluía muitas músicas sobre maternidade, parcialmente devido à morte da mãe de Smith em 2002). Este último, o primeiro de Smith por uma nova gravadora, Sony, foi aclamado pela crítica e a pôs de volta à Billboard 200 pela primeira vez em muitos anos. Uma caixa-coletânea com seu trabalho foi lançada em 1996 e em 2002 houve o lançamento de Land, uma compilação em CD duplo que inclui uma memorável versão da música do Prince When Doves Cry.
Smith foi curadora do Meltdown Festival em Londres, Inglaterra durante junho de 2005. Esse foi um dos mais bem sucedidos festivais que Meltdown já produziu, com virtualmente todos os ingressos vendidos. Os participantes do evento, escolhidos a dedo por Smith, eram atores e músicos de vertentes extremamente diversas, de Tilda Swinton a Miranda Richardson, passando pela London Sinfonietta até o grupo Yah-Kha que tocou Purple Haze (como parte de um tributo a Jimi Hendrix). O penúltimo evento do festival foi uma performance de Patti Smith tocando por inteiro seu álbum de estréia, Horses. O guitarrista Tom Verlaine tomou o lugar de Oliver Ray. Essa performance ao vivo foi posteriormente lançada naquele mesmo ano sob o título Horses.
Em agosto de 2005, Smith e sua banda abriram o festival alemão RuhrTriennale e fizeram dois shows no Century of Song. Entre versões diferentes de seu próprio material, ela tocou de forma muito personalizada canções de Phil Spector e clássicos de Bob Dylan e Jimi Hendrix. Na manhã seguinte, Patti deu uma palestra literária sobre os poemas de Arthur Rimbaud e William Blake. Nessa ocasião, ela também falou a respeito das diferenças entre letras de música e poemas.
Em 10 de julho de 2005, Smith foi nomeada uma líder da Ordre des Arts et des Lettres pelo Ministro da Cultura na França. Além de sua influência na esfera do rock and roll, o ministro mencionou o apreço de Smith por Arthur Rimbaud.
No decorrer de sua carreira, Smith publicou um certo número de livros de poesia, incluindo Babel; Patti Smith Complete, uma coletânea de suas composições musicais; Early Work, que unia inúmeros volumes de poema menores, publicados por ela no começo da década de 1970; e The Coral Sea, uma extensa elegia a Mapplethorpe. Em 2003, suas obras de arte foram exibidas em Pittsburgh no Andy Warhol Museum.
Apesar de Smith nunca ter tido um disco certificado pela RIAA, apesar de ter lançado um único single que chegou ao Top 20 ela é reconhecida como uma das mais importantes e influentes artistas da história do rock. A revista Rolling Stone recentemente colocou-a no 47º lugar em sua lista dos cem maiores artistas de todos os tempos.
Smith foi uma ativa apoiadora da campanha presidencial em 2000 de Ralph Nader, excursionando com ele e tocando People Have the Power e Somewhere Over the Rainbow diante de multidões com milhares de pessoas em "show-mícios". Ela também tocou em muitos eventos posteriores de Nader.
Ela apoiou nominalmente John Kerry na eleição de 2004; mesmo não participando da turnê Vote for Change, People Have the Power foi tocada em todos os shows envolvendo Bruce Springsteen. Todavia, após a eleição, ela levantou verbas para ajudar na campanha de 2004 de Nader, afundado em dívidas de processos do Partido Democrata.
Ela também viajou com Ralph Nader no final de 2004 e início de 2005 para realizar comícios contra a Guerra no Iraque e a favor do impeachment do presidente George W. Bush. Suas menções a respeito de Nader em apresentações costumam ser seguidas por vaias de uma porção substancial dos espectadores (que o culpam pela derrota de Al Gore para Bush em 2000), às quais ela responde, "Eles também vaiaram Thomas Paine".