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Patricia Cornwell est née à Miami, en Floride. Chroniqueur judiciaire, elle fut informaticienne au bureau du médecin légiste (Chief Medical Examiner) de l'État de Virginie, où elle assista à ce titre à un nombre considérable d'autopsies. Elle est membre émérite de l'Académie internationale du John Jay College de justice pénale dédié à l'étude des scènes de crime, et a contribué à fonder l'Institut de sciences médico-légales de Virginie. De plus, elle est membre du conseil national de l'hôpital McLean, affilié à Harvard. 

Patricia Cornwell s'est lancée dans le roman criminel en 1990 avec Postmortem, qui remporta dans la même année cinq des plus importants prix distinguant un roman policier. Ce premier roman a créé le genre qui a inspiré tant de séries télé consacrées aux experts scientifiques. Depuis, Patricia Cornwell exploite son expérience de façon remarquable dans ses livres :

Mémoires mortes
Et il ne restera que poussière...
Une Peine d'exception
La Séquence des corps
Morts en eaux troubles
Mordoc
La Ville des frelons
Combustion
Dossier Benton
Baton Rouge
Signe suspect

Pour son personnage Kay Scarpetta, médecin légiste, Patricia Cornwell a obtenu le Sherlock Award en 1999, qui récompense le meilleur détective créé par un auteur américain. Cette série est à ce jour traduite en trente-six langues dans plus de cent vingt pays. En 2008, Cornwell a été le premier auteur américain à recevoir le prestigieux prix du Galaxy British Book Award, récompensant le meilleur thriller de l'année pour Registre des morts. En 2011, la France l'a faite Chevalier des Arts et des Lettres.

Quand elle n'écrit pas chez elle à Boston, Patricia Cornwell, pilote d'hélicoptère et plongeuse qualifiée, intervient en tant que consultante spécialiste pour la chaîne américaine CNN et approfondit sa grande maîtrise des sciences légales en menant ses propres recherches. Par ailleurs, grâce à la fondation qu'elle a créée, elle apporte son soutien à diverses causes charitables comme l'éducation, la lutte contre l'illetrisme, l'aide et le soutien aux victimes.