Родился в Тронхейме в Норвегии. Был десятым ребенком в семье члена городского совета Яна Весселя. Петер был диким, неуправляемым ребенком, доставлявшим множество неприятностей своим благочестивым родителям. В конце концов однажды он незаметно пробрался на корабль, отправлявшийся в Копенгаген. В Копенгагене королевский капеллан Педер Есперсен помог ему устроиться юнгой на корабль, отходивший в Вест-Индию, а также оплатил ему место в кадетской школе. После нескольких плаваний в Гвинею и Ост-Индию Вессель 7 июля 1711 года получил звание 2-го лейтенанта в датском королевском флоте, а вскоре его назначили капитаном на 4-пушечный шлюп Ormen, на котором он выполнял разведывательные операции у шведского побережья. Торденшельд также командовал 6-пушечным кораблем Lindorm, а чуть ранее занимал пост первого помощника на 26-пушечном фрегате Postillion.
В июне 1712 года он, несмотря на возражения датского адмиралтейства, считавшего его ненадежным, был назначен капитаном 20-пушечного фрегата L?vendals Gallej. Покровителем Весселя был норвежский адмирал Вальдемар Лёвендаль, который первым распознал в молодом человеке задатки талантливого военно-морского офицера. Вессель уже был известен своей храбростью, с которой он, несмотря ни на что, атаковал любой шведский корабль, а также своим искусством навигатора, благодаря которому ему всегда удавалось избегать плена.
Северная война в тот момент вступила в свою заключительную фазу, и Швеция, осажденная врагами со всех сторон, использовала свой флот в основном для перевозки войск и грузов в свои находящиеся в бедственном положении германские провинции. Отважный Вессель всеми силами чинил препятствия шведскому флоту, постоянно нападая на транспортные суда, дерзко проникая во фьорды.
26 июня 1715 года около Линдеснеса Вессель обнаружил фрегат Olbing Galley, который по штату считался 36-пушечным, однако нес только 28 орудий. Снаряжённый в Англии фрегат предназначался для шведов и сейчас по командованием английского капитана Бактмана держал курс на Гётеборг. Вессель немедленно атаковал его, однако встретил в лице английского капитана достойного противника. Сражение продолжалось весь день и было прервано только с наступлением темноты. На рассвете бой возобновился и длился до тех пор пока у Весселя и Бактмана не закончились боеприпасы. Не выявивший победителя десятичасовой бой стоил экипажу Весселя 7 человек убитыми и 21 раненым.
Действия и манера поведения Весселя нажили ему множество врагов среди офицеров датского флота. Его обвиняли в том, что своими действиями он подвергает ненужной опасности корабли его величества. За сражение с английским фрегатом Вессель предстал перед трибуналом. Но та сила духа, с которой он защищался в суде, и то презрение, которое он выказал по отношению к своим более осмотрительным коллегам по оружию, завоевали расположение датского короля Фредерика IV, закрывшего дело и присвоившего Весселю чин капитана.
Прибытие в 1715 году шведского короля Карла XII из Турции в Штральзунд вселило надежду в павшие духом шведские войска. В это же время Вессель активно участвовал в стычках с врагом у побережья Шведской Померании, в которых наносил значительный урон шведскому судоходству, топя и сжигая транспортные корабли шведов. По возвращении в Данию он был возведен в дворянское достоинство, получив имя Торденшельд (дат. «громовой щит»).
Когда в ходе 1716 года Карл XII вторгся в Норвегию и осадил крепость Фредриксхальд, Торденшельд, внезапно атаковав шведскую эскадру, состоявшую из транспортов, груженых припасами и вооружением для осаждающей армии, загнал её в узкий Дюнекилен-фьорд и полностью разгромил при минимальных потерях со своей стороны (См. Битва при Дюнекилне). Шведский король вскоре был вынужден снять осаду.
За это победу Торденшельд был повышен в звании до командора и получил под свое командование каттегатскую эскадру. Первым серьезным заданием, возложенным на эскадру Торденшельда в начале 1717 года, было уничтожение шведской флота, базировавшегося в Гётеборге и совершавшего оттуда нападения на торговые корабли, следовавшие из Норвегии в Данию и обратно. Из-за предательства нескольких офицеров эскадры, нежелавших служить под командованием молодого искателя приключений, Торденшельду не удалось выполнить поставленную задачу. Враги Торденшельда не приминули воспользоваться его неудачей. Против него вновь было выдвинуто обвинение в безрассудстве, и в 1718 году ему опять пришлось предстать перед судом. Однако в дело вновь вмешался его старый покровитель адмирал Ульрик Кристиан Гюлленлёве, и обвинение с него было снято.
В декабре 1718 года Торденшельд принес Фредерику IV приятную весть о смерти Карла XII. За свое усердие Торденшельду было присвоено звание контр-адмирала. Последним его боевым подвигом был захват шведской крепости Карлстен. Перед этим он частично уничтожил, частично захватил гётеборгскую эскадру, которой так часто удавалось ускользать от него. В результате Торденшельд получил чин вице-адмирала.
Торденшельд после окончания войны прожил недолго. 20 ноября 1720 года неподалёку от Ганновера он был убит на дуэли полковником Якобом Акселем Сталем фон Гольштейном. Он дрался с фон Голштейном, имея в руке лишь парадную рапиру, в то время как фон Гольштейн был вооружен тяжелым палашом (носившем имя «Karolinerverge», «Каролинский палаш»). Торденшельд не захотел отказаться от участия в дуэли даже несмотря на то, что его рапира была заведомо слабее палаша соперника. Дуэль была спровоцирована ссорой с фон Гольштейном, честь которого Торденшельд задел, назвав карточным шулером. Словесная перепалка переросла в драку, в которой верх одержал Торденшельд. фон Гольштейн попытался выхватить палаш, но ему это не удалось. Тогда Торденшельд нанес ему удар ефесом шпаги. Тот потребовал сатисфакции, и было решено, что дуэль состоится на пистолетах — оружии, которым Торденшельд великолепно владел. Однако фон Гольштейн подстороил так, чтобы дуэль состоялась на шпагах. Для этого он убедил человека, у которого хранились дуэльные пистолеты, что дело разрешилось миром и необходимости появляться на месте дуэли нет. В итоге, у Торденшельда в руках осталась только парадная рапира, и его противнику удалось нанести смертельный удар, повредив при этом две артерии. Торденшельд упал на спину и вскоре скончался на руках у своего слуги.
Его тело было перевезено в Копенгаген и без особых церемоний погребено в церкви Холмена, поскольку, по датским законам, участников дуэлей было запрещено предавать замле по христианскому обычаю.