Patxi Freytez dio sus primeros pasos en las artes escénicas en Logroño, cuando con 16 años se unió a un grupo de teatro escolar del Colegio Nuestra Señora del Buen Consejo (Agustinas) de la capital riojana. Al acabar sus estudios secundarios se trasladó a Madrid, donde prosiguió su formación para convertirse en actor, compaginando sus estudios con su participación en montajes de pequeños grupos teatrales de la capital. Su primer contacto con el cine, que supuso su primera oportunidad de darse a conocer en el panorama nacional e internacional, surgió gracias al papel protagonista en la película A los que aman de Isabel Coixet en 1998. Pero la popularidad la lograría al año siguiente, cuando consiguió el papel de Jero en la serie de televisión Ellas son así, donde compartió protagonismo con actores de la talla de Santiago Ramos, Maribel Verdú, María Adánez o María Barranco, entre otros.
Al año siguiente, el empujón definitivo se lo dio Pedro Almodóvar, al darle un pequeño papel en la galardonada Todo sobre mi madre. Durante los años siguientes rodó unas cuantas películas, hasta su regreso a la televisión en la serie El Comisario, protagonizada por Tito Valverde, donde interpreta al policía Mikel, personaje que poco a poco ha ido cobrando mayor protagonismo.
En 2006 obtuvo una nominación al premio de la Unión de Actores al Mejor actor secundario.