Etudiante à HEC, où elle a pour camarade de promotion Laure Duthilleul, Patricia Mazuy se tourne bientôt vers le cinéma, et réalise au début des années 80 quelques courts-métrages qu'elle finance elle même. Agnès Varda, rencontrée à Los Angeles en 1982, lui propose alors d'être stagiaire monteuse sur Une chambre en ville de Demy. Patricia Mazuy devient monteuse sur quelques films, dont Sans toit ni loi avec Sandrine Bonnaire, qui sera l'héroine de son premier long-métrage Peaux de vaches, en 1988. Récit d'un règlement de comptes familial dans une ferme du Nord de la France, cette oeuvre âpre et très maîtrisée est saluée par l'ensemble de la critique, et obtient une nomination au César du Meilleur premier film. Mais, ne parvenant pas à mener à bien ses autres projets pour le cinéma, cette forte tête tourne pour le petit écran des épisodes de séries américaines (Le Voyageur et Scene of the crime), et un documentaire sur les bovins et les manipulations génétiques : Des taureaux et des vaches.En 1994, Patricia Mazuy réalise le vibrant Travolta et Moi, sa contribution très remarquée à la série d'Arte Tous les Garçons et les filles de leur âge. Ce n'est qu'en 2000 que son deuxième long-métrage, Saint-Cyr, une commande sur laquelle elle travaillait depuis 9 ans, voit enfin le jour. Relatant la création de l'école de jeunes filles par une Mme de Maintenon orgueilleuse et cruelle -incarnée par Isabelle Huppert-, ce film d'époque très personnel, décrit par la réalisatrice comme un "Full metal jacket en jupons", a les honneurs de la Sélection officielle au Festival de Cannes, et décroche le prix Jean-Vigo. Mazuy fait un retour inattendu en 2004, en coréalisant avec son compagnon Simon Reggiani Basse Normandie, une oeuvre singulière qui mêle documentaire et fiction.
