Sa famille quitte l'Italie peu après la fin de la Seconde Guerre mondiale pour vivre en Belgique, où son père à trouvé du travail dans un charbonnage.
Son apparition dans le monde de la variété date de sa rencontre, au début des années 1960, avec Nicole Barclay, qui l'amène à écrire des textes de chansons et des musiques. Le producteur Léo Missir tombe sous son charme. Ils se marient et il produit ses disques. Après quelques essais infructueux, elle connaît ses premiers succès de chanteuse à partir de 1963-1964, grâce notamment à Demain tu te maries (arrête, arrête, ne me touche pas), puis avec l'interprétation, avec Gigliola Cinquetti, de la chanson Non ho l'età, Grand Prix du Festival de Sanremo 1964, en version française Je suis à toi.
Par la suite, Patricia Carli se produit sur différentes scènes de music-hall parmi les plus prestigieuses, comme l'Olympia à Paris (en première partie de Nancy Holloway et de Gilbert Bécaud).
Mais son mari étant jaloux de son succès, elle préfère s'en tenir à l’écriture et à la composition, délaissant l'interprétation de ses créations au profit d'autres chanteurs[2]. On lui doit, notamment, La tendresse, par Daniel Guichard, de nombreux succès pour Mireille Mathieu, Pardonne-moi ce caprice d'enfant, Donne ton cœur, donne ta vie, ou encore Comme tu dois avoir froid pour Dalida…
Elle travaille avec Patrick Loiseau comme parolier, ce que Dave relate dans ses mémoires Du côté de chez moi (page 171)[3].
Déclin et problèmes de santé
Patricia Carli vit mal son divorce et la mort de sa mère. En deux mois, elle doit faire face à mort de sa mère et à un cancer qui l'éloigne de la scène[4].
On la retrouve en 1976 avec l'album Qu'en avez-vous fait? qui ne lui permet pas cependant de retrouver les faveurs du public.
Elle parvient à avoir un nouveau succès avec la chanson L'homme sur la plage qui est deuxième des ventes du label Polydor après les Bee Gees en 1979[5] et fait une tournée dans les discothèques, mais doit faire face à une récidive de son cancer[5].
Fin de carrière
En 2000, Patricia Carli sort un nouvel album, Ses plus grands succès, avec d'anciens titres comme le célèbre Arrête, arrête (Demain tu te maries) et La vie n'est pas facile, mais aussi de nouvelles chansons : Élie, La Fille de la voisine, L'Homme d'affaires.
Son titre Arrête, arrête (Demain tu te maries) est samplé par Wyclef Jean sur son titre Hollyhood to Hollywood se trouvant dans l'album The Ecleftic: 2 Sides II a Book sorti en 2000.
