Петер Мюллер, так же как и легендарный американский конькобежец Эрик Хайден, родился в городе Мэдисоне, штат Висконсин, который считается центром конькобежного спорта в США.
Петер Мюллер стал первым олимпийским чемпионом в беге на дистанцию 1000 метров, которая впервые была введена в программу Зимних Олимпийских игр 1976 года в Инсбруке. Время Мюллера на 1000 метров — 1:19,32, в то время это был олимпийский рекорд. На дистанции 500 метров Мюллер занял пятое место (39,57).
Петер Мюллер участвовал также в Зимних Олимпийских играх 1980 года в Лейк-Плэсиде, но занял лишь пятое место на дистанции 1000 метров (1:17,11).
На чемпионатах мира в спринтерском многоборье Петер Мюллер завоевал бронзовую медаль в 1976 году и серебряную в 1977 году.
После окончания карьеры конькобежца, Петер Мюллер стал тренером. Он тренировал известных конькобежцев, олимпийских чемпионов: Бонни Блейр, Дэн Дженсен, Марианне Тиммер и Клаудиа Пехштайн, Джанни Ромме.
С 2003 года по 2009 годы Петер Мюллер — тренер национальной команды конькобежцев Норвегии.
Петер Мюллер был дважды женат на конькобежках (Леа Поулус и Марианне Тиммер), и был дважды разведён.
В 2006 году в Нидерландах вышла автобиография Петера Мюллера "Op dun ijs " («На тонком льду»),
Лучшие результаты Петера Мюллера на отдельных дистанциях: