После многих лет сочинительства для театра, радио и телевидения, Дойл в 1987 году присоединился к театральной организации Renaissance Theatre Company в качестве композитора и музыкального руководителя. В 1989 году режиссер Кеннет Брана поручил Дойлу написать партитуру для своего художественного фильма «Генрих V: Битва при Азенкуре», и впоследствии они сотрудничали на многих картинах, включая «Много шума из ничего», «Гамлет», «Как вам это понравится» и «Золушка». Сотрудничество Дойла и Браны в кино и театре продолжается и по сей день - в 2015 году Брана поставил «Зимнюю сказку», а в 2016 году - спектакли «Ромео и Джульетта» и The Entertainer, которые шли в лондонском театре Garrick Theatre в Вест-Энде. Недавно он написал саундтреки к фильмам Браны «Убийство в Восточном экспрессе» и «Чистая правда», а также к картине «Артемис Фаул».
Дойлу заказывали партитуры для более чем 50 художественных фильмов, включая «Гарри Поттер и кубок огня», «Госфорд-Парк», «Разум и чувства», «Индокитай», «Путь Карлито» и «Маленькая принцесса». Он сотрудничал с самыми известными режиссерами мира, такими как Режис Варнье, Брайан Де Пальма, Альфонсо Куарон, Энг Ли, Чэнь Кайгэ, Майк Ньюэлл и Роберт Олтман.
В октябре 2007 года в Королевском Альберт-холле состоялся концерт Патрика Дойла «Музыка из кино», который был организован в пользу Фонда исследования лейкемии. Режиссером концерта выступил Кеннет Брана, а в программе приняли участие популярные актеры, в том числе Эмма Томпсон, Дерек Джекоби, Джуди Денч, Алан Рикман и многие другие. В декабре 2013 года Лондонский симфонический оркестр исполнил программу из произведений Дойла на специальном праздничном концерте в Барбикан-центре в честь 60-летия Патрика. На этом мероприятии выступили Дерек Джекоби, Эмма Томпсон и сопрано Дженис Келли.
Дойл получил две премии Оскар®, два «Золотых глобуса», одну премию BAFTA и две номинации на премию «Сезар», а также выиграл премию Ivor Novello Award в 1989 году за тему к фильму «Генрих V: Битва при Азенкуре». Он также был удостоен награды за жизненный вклад от World Soundtrack Awards и шотландской BAFTA, пермию Henry Mancini Award от ASCAP и награды PRS за выдающиеся достижения в музыке.
Дойл написал несколько концертных произведений, включая Tam O Shanter, созданное по заказу фонда Scottish Schools Orchestra Trust; Corarsik, написанное ко дню рождения Эммы Томпсон; The Face in the Lake с участием Кейт Уинслет, созданное по заказу Sony; и The Thistle and the Rose, написанное по заказу принца Чарльза в честь 90-летия королевы-матери. Мировая премьера концертной сюиты Дойла Impressions of America состоялась в июле 2012 года с оркестром National Schools Symphony Orchestra, покровителем которого он является.
Дойл создал партитуры к фильмам «Восстание планеты обезьян» для студии Fox и «Храбрая сердцем» для Disney/Pixar, за которые впоследствии был удостоен награды International Music and Sound Awards за лучшую оригинальную композицию для фильма. Дойл также работал над саундтреком немого фильма «Т» с Кларой Боу в главной роли по заказу Сиракузского кинофестиваля. Мировая премьера этого проекта состоялась в историческом театре Landmark Theatre в Сиракузах в октябре 2013 года. Недавно его произведения были исполнены в Глазго в Королевском концертном зале студентами юношеского оркестра Королевской консерватории Шотландии в рамках программы музыкального образования ISME.
В 2015 году Дойл записал сольный фортепианный альбом, состоящий из его саундтреков к фильмам, который был выпущен фирмой Varèse Sarabande. В 2016 году он закончил работу над партитурами к римейку шотландской классики «Виски рекой!» и фильму Аммы Асанте «Соединённое королевство» с Розамунд Пайк и Дэвидом Ойелоуо в главных ролях. В 2018 году он написал саундтрек для фильма «Сержант Стабби: Американский герой».
