Петр родился и вырос в Александрии, его воспитателем был александрийский архиепископ Феона. Получив хорошее образование, Петр в течение пяти лет (с 295 года) управлял Александрийской богословской школой. В 300 году возглавил после Феоны Александрийскую церковь. В период гонений императоров Диоклетиана и Максимиана покинул город и странствовал по империи. Вернувшись в Александрию написал «Слово о Покаянии», адресованное христианам, которые шли на различные ухищрения (вплоть до отречения от Христа) чтобы избежать мучений.
Петр был современником ересиарха Ария, которого он проклял и отлучил от церкви. С арианством связано вошедшие в житийную литературу и гимногорафию видение святого Петра. Когда в 311 году Петр был арестован и заключён в тюрьму, то, согласно Синаксаря:
Арест Петра и решение о его казни спровоцировал народные волнения, чтобы избежать казней своих сторонников Петр попросил ночью разобрать заднюю стену тюрьмы и таким образом вывести его на казнь. Димитрий Ростовский так передаёт историю казни святого Петра:
Тело Петра было взято христианами и перенесено в церковь, где на время отпевания было помещено на горнем месте, на которое, согласно жития, он из смирения не дерзал садится при жизни.
Написанное Петром в 306 году «Слово о покаянии» (греч. ???? ?????????) было разбито на 14 правил, вошедших в канонические правила христианской церкви (в латинском издании правила Петра называются canones poenitentiales). 15-е правило Петра о посте в среду и пятницу взято из его слова на Пасху. Текст правил Петра Александрийского содержится в Пидалионе и Кормчих книгах.
Кроме церковных правил Петром была написана книга «О Божестве», которая цитировалась на Третьем и Четвёртом Вселенских соборах. Сочинения Петра включены в 18-й том Patrologia Graeca.