Nos anos 80, trabalhar com políticas ambientais não era comum a estudantes de Geologia, mas sim para Patrícia Sepe. Em 1991, ela entrou no primeiro concurso para geólogo em prefeituras do Brasil, em São Paulo, e três anos depois integrou a recém-criada Secretaria Municipal do Verde e Meio Ambiente, onde esteve até 2013. Também participou da elaboração de meios de informação e fiscalização ambiental que se tornaram referência no setor, como o Atlas Ambiental de São Paulo e indicadores da qualidade ambiental, além dos primeiros inventários de emissões e remoções de gases de efeito estufa da cidade.

Integrou a equipe que criou o Plano Diretor Estratégico de São Paulo, em 2014, premiado pela ONU-Habitat; bem como o grupo que elaborou a Quota Ambiental, desde 2016 usada no licenciamento de novas construções no município.