Boyd uczęszczała do Hazeldean School w Putney, szkoły klasztornej z internatem St. Agnes and St. Michael w East Grinstead oraz do szkoły klasztornej w Hadley Wood w Hertfordshire. Boyd przeprowadziła się w 1962 roku do Londynu, gdzie podjęła pracę jako fryzjerka w salonie Elizabeth Arden, do czasu kiedy klient salonu pracujący dla magazynu mody zainspirował ją do rozpoczęcia pracy w karierze modelki.
Kariera Pattie Boyd rozpoczęła karierę modelki w 1962 w Londynie, pracując później także w Nowym Jorku oraz Paryżu. W 1969 roku pojawiła się na okładce angielskiego oraz włoskiego wydania magazynu Vogue razem z modelkami takimi jak Jean Shrimpton oraz Twiggy, która przyznała, iż rozpoczynając karierę modelki w 1966 roku wzorowała się na Pattie Boyd. Boyd została poproszona przez Glorię Stavers do stworzenia i redagowania swojej własnej, stałej rubryki w czasopiśmie 16, oraz przez reżysera Richarda Lestera, który zaprosił ją do zagrania w reklamie telewizyjnej Smith’s crips. Znajomość z Lesterem zaowocowała w przyszłości angażem do filmu Noc po ciężkim dniu, gdzie poznała George’a Harrisona.