Była jedną z najlepszych studentek ekonomii na Tuft’s University w Bostonie. Potem przez kilka lat pracowała na giełdzie.
Karierę aktorską zaczęła dość późno, dołączając do grupy teatralnej Satyadeva Dubeya.
Pierwszy raz w filmie wystąpiła w 2000 roku. „Kaho naa...Pyaar Hai” odniósł ogromny sukces w Indiach i pomógł Patel zostać gwiazdą.
Od tego czasu zagrała w ponad dwudziestu filmach, m.in. „Gadar” i „Humraaz”, „Naani”, „Ankahee”, dzięki którym stała się ulubienicą indyjskiej publiczności. Pracuje także jako modelka.