Pätiälän vanhemmat olivat tilanomistaja K. K. Pätiälä ja Maria Vilhelmiina Isolukkari ja puoliso vuodesta 1939 Aino Tellervo Koskinen. Hän tuli ylioppilaaksi Tampereen lyseosta 1932 ja valmistui lääketieteen lisensiaatiksi 1944. Tohtoriksi Pätiälä väitteli 1951, seuraavana vuonna hän sai keuhkosairauksien erikoislääkärin pätevyyden. Ennen professuuriaan Pätiälä toimi Helsingin yliopiston tuberkuloosiopin dosenttina vuodesta 1953 vuoteen 1955 ja sitä ennen työskenteli useissa eri sairaaloissa, samoin kuin Työterveyslaitoksen palveluksessa.[2] Pätiälä oli vuodesta 1956 Sotainvalidien veljesliiton puheenjohtaja.[3] Hän oli HYKS:n keuhkosairauksien klinikan ylilääkäri 1966–1978 ja lääketieteellisen tiedekunnan dekaani 1969–1976. Eläkkeelle Pätiälä siirtyi vuonna 1979.[1]
