Née à Reims, Patricia Bonnefoy y fait ses études au conservatoire où elle obtient ses diplômes de violon, formation musicale, musique de chambre et d'analyse.
Elle part ensuite se perfectionner au Conservatoire National de Région de Dijon dans la classe du quatuor Manfred, où elle travaille également avec Marie Béreau en violon.
Membre de l'orchestre du Grand Théâtre de Reims depuis 1997, elle participe depuis à toutes les saisons lyriques et symphoniques. Elle enseigne le violon au Conservatoire Municipal de Musique d'Hirson (1999) puis de Chauny (2010).
Son goût pour la musique ancienne se développe avec Fabio Bonizzoni de l'ensemble « la Risonanza » puis avec Jean-Claude Malgloire, ce qui l'amène à travailler le violon baroque avec Benjamin Chénier, Philippe Couvert, Carlo Lazzaroni, Bénédicte Pernet et Mira Glodeanu.
Depuis, Patricia Bonnefoy se produit régulièrement avec Le cercle baroque, La cantate du café, et depuis 2014 avec Les Monts du Reuil.