Il est membre de la Linnean Society of London en 1797 et de la Royal Society en 1799. Il est jardinier à Syon House sous la direction de William Forsyth (1737-1804). Il part récolter des plantes au Cap pour le compte de la comtesse de Strathmore en 1777. Il fait quatre voyages dans l’intérieur des terres jusqu’à son départ en 1780. De 1781 à 1785, il est commissionné dans le 98e régiment(en) en garnison en Inde. Il se rend en Australie en 1791 comme capitaine du New South Wales Corps. Il avait sollicité Sir Joseph Banks (1743-1820) pour obtenir son soutien à sa candidature à la Royal Society mais celui-ci lui avait dit qu'il conservait cette demande tant qu'il n'avait pas contribué de façon plus significative à l'avancée de la science. Il y récolte des plantes pour W. Forsyth et Sir Joseph Banks (1743-1820), ainsi que des semences pour les pépinières de James Lee (1715-1795) et James Colvill (v. 1777-1832).
De 1800 à 1810, il est lieutenant gouverneur de Nouvelle-Galles du Sud. Paterson fait paraître Narrative of Four Journeys into the Country of the Hottentots and Caffraria in... 1777-1779 (1789). Ce n'est qu'après son retour en Grande-Bretagne que Paterson devient membre de la Royal Society le .
Ray Desmond (1994). Dictionary of British and Irish Botanists and Horticulturists includins Plant Collectors, Flower Painters and Garden Designers. Taylor & Francis and The Natural History Museum (Londres).
P.S. Short (dir.) (1990). History of systematic botany in Australia, Australian Systematic Botany Society Inc. (Victoria): v + 326 p.
