Anna Marie (Patty) Duke (New York, 14 december 1946 – Coeur d'Alene, 29 maart 2016) was een Amerikaans actrice en kindster. Voor haar werk in de film werd Duke bekroond met een Academy Award, Emmy Award en Golden Globe.
Duke werd in de New Yorkse wijk Queens geboren als dochter van caissière Frances (geboortenaam: McMahon) en handarbeider en taxichauffeur John Patrick Duke. Haar vader was een Ierse Amerikaan en haar grootmoeder van haar moederlijke kant had Duits bloed. Hoewel de familie een aardig inkomen had, groeide Duke op onder zware omstandigheden. Haar vader was een alcoholist en haar moeder leed aan klinische depressie. Toen Patty zes jaar oud was, gooide haar moeder John Patrick uit huis. Duke zag haar vader hierna nog zelden en was er tot op een latere leeftijd niet van op de hoogte dat hij hierna zijn leven had verbeterd. Desondanks stierf John Patrick uiteindelijk op vijftigjarige leeftijd, als gevolg van zijn alcoholisme.