Православный. Из дворян: родился в семье отставного военного инженера П. Е. Гронского и дочери богатого помещика Тверской губ. Юлии Эпафродитовны Гронской (урожд. Десятовой). Окончил 1-ю Санкт-Петербургскую гимназию. После окончания юридического факультета Петербургского университета в 1903 г. был оставлен при кафедре государственного права для подготовки к профессорскому званию. Изучал вопросы местного самоуправления в библиотеках и университетах Берлина, Мюнхена Гейдельберга.
Магистрант по кафедре государственного права, в 1917 г. преподаватель Петербургского университета, Политехнического и Психоневрологического институтов.
В 1912—1915 гг. помощник присяжного поверенного в Петербурге. Уездный гласный Весьёгонского уезда, гласный Тверского губернского земства. Был избран в Государственную Думу IV созыва. Член Партии народной свободы, с февраля 1916 (6 съезда партии) входил в её ЦК.
Во время Первой мировой войны принимал участие в деятельности Всероссийского земского союза помощи больным и раненым воинам. Заведующий лазаретом Государственной думы на Юго-Западном фронте.
Активный участник Февральской революции. Временным комитетом Государственной думы был назначен комиссаром Петроградского телеграфного агентства. 10 марта 1917 года избран в состав специальной комиссии при ЦК кадетов для разработки вопросов, связанных с созывом Учредительного Собрания.
В августе 1917 года присутствовал на Государственном совещании в Москве. 3 октября 1917 Был избран в Предпарламент.
После Октябрьской революции Гронский в рядах оппозиции к Советской власти. Был арестован 23 ноября 1917 года как член Всероссийской комиссии по делам о выборах в Учредительное Собрание. Освобождён 27 ноября, но вновь арестован уже 28 ноября. Поддерживал связь с «Национальным центром». В конце 1918 бежал на юг России, где поддерживал генерала Деникина.
21 декабря 1919 года командирован в США во главе «Особой комиссии Главного командования ВСЮР»; офиц. цель её состояла в установлении более дружественных отношений между Россией и США.
После отставки Деникина в 1920 году, находясь в Париже, Гронский получил предложение П. Н. Врангеля быть его представителем в Литве. В апреле и мае 1920 года участвовал в совещаниях кадетских лидеров в Париже, где обсуждался вопрос об установлении общей линии поведения по отношению к Врангелю и вообще к белой армии.
В 1923—1927 годах — профессор Ковенского университета по кафедре государственного права.
Затем снова жил в эмиграции во Франции, участвовал в работе многих общественных организаций: русской академической группы, русского юридического общества, общества Тургеневской библиотеки.
Член парижской масонской ложи «Северная звезда» Великий Восток Франции (1928—1937) и ложи «Свободная Россия» (с 1931), член-основатель ложи. Хранитель печати в 1932. Посвящен 07.03.1928 после опроса, проведенного Я. Гуревичем. Возведен во 2-ю ст. 07.11.1928, в 3-ю ст. — 05.11.1931. Юридический делегат в 1933—1934. Член ложи до кончины.
После трагической гибели сына П. П. Гронский перенёс два удара, резко расстроивших его здоровье. Скончался он в 1937 г. после длительной болезни.