Питер Брейгель родился предположительно между 1525 и 1530 г. (точная дата неизвестна). В качестве версий относительно места его рождения называют город Бреда в провинции Брабант, а также деревушку Брёгел около этого города.
Первоначально фамилия художника писалась Brueghel, и так же она писалась у его детей; однако с 1559 г. он начал подписывать свои картины Bruegel.
Свою творческую биографию он начал как график. К середине 1540-х гг. он попал в Антверпен, где обучался в мастерской у Питера Кука ван Альста, придворного художника императора Карла V.
В мастерской Ван Альста Брейгель работал до самой смерти своего учителя в 1550 г. В 1551 г. Брейгель был принят в антверпенскую гильдию живописцев и поступил на работу в мастерскую к Иерониму Коку, печатавшему и продающему гравюры. В мастерской Кока художник увидел эстампы с картин Босха, которые произвели на него такое впечатление, что он рисует собственные вариации на темы великого художника.
В 1552—1553 годах по предложению Кока Брейгель совершает путешествие во Францию, Италию, Швейцарию, чтобы сделать серию рисунков итальянских пейзажей, предназначенных для репродукции в гравюре. Потрясен древними памятниками Рима и шедеврами Возрождения, морскими стихиями и живописными гаванями Средиземноморья. Полагают, что в Риме он работал с миниатюристом Джулио Кловио.
В 1553 году Брейгель женился на дочери своего учителя Ван Альста, Марии (Мэйкен).
В 1556 году Брейгель работает в Антверпене для печатной мастерской «Четыре ветра», принадлежащей нидерландскому издателю Иерониму Коку. По рисункам Брейгеля здесь были изготовлены гравюры Большие рыбы поедают малых и Осёл в школе. Желая угодить вкусам богатых заказчиков, Кок даже не гнушался подделывать подписи на гравюрах. Так гравюра Большие рыбы поедают малых была продана с подписью знаменитого нидерландского художника Иеронима Босха.
В 1557 году Брейгель пишет цикл из семи гравюр со Смертными грехами.
В 1563 году переселяется с семьёй в Брюссель.
Можно многое узнать о художнике, ответив на вопрос, чего он не писал. Насколько известно, Брейгель не писал заказных портретов и обнажённых фигур. Из портретов, приписываемых Брейгелю, только один несомненно принадлежит ему. Это картина Голова крестьянки 1564 года. Наверняка художник не имел недостатка в просьбах написать портреты своих современников, но судя по всему, Брейгель подобных заказов не принимал. В 1565 году были написана серия Картины месяцев или времён года, от которой сохранилось всего пять произведений. В позднесредневековых иллюстрированных молитвенниках для знати религиозным текстам часто предшествовал календарь, где на каждый месяц приходилось по страничке. Смена сезонов изображалась чаще всего через призму занятий, соответствующих каждому месяцу. Но у Брейгеля в смене времён года основную роль играет природа, а люди, так же как и леса, горы, вода, животные, становятся лишь частью необозримого ландшафта. «Возвращение стад. Осень», «Охотники на снегу. Зима», и Сенокос — одинакового формата и, возможно, выполнены для одного заказчика. Две другие — «Жатва. Лето» и «Сумрачный день. Весна». Ван Мандер называет заказчиком всей серии «Месяцев» богатого антверпенского купца Николаса Йонгелинка, который затем, срочно нуждаясь в крупной сумме денег, отдал все эти картины в залог, а затем так и не выкупил их.
Чтобы не путать Питера Брейгеля с его сыном — тоже живописцем, Старшего позднее окрестили Брейгелем Мужицким.
Более тридцати приблизительно из сорока пяти картин кисти Брейгеля (или приписываемых ему) посвящено изображению природы, деревни и её жителей. Безликие представители сельских низов становятся главными героями его работ: на своих рисунках он зачастую вообще скрывает лица. Никто из художников ранее не осмеливался создавать произведения на подобные темы. Но многие поздние работы свидетельствуют о растущем интересе художника к индивидуальным фигурам. Художник начинает писать крупные фигуры людей, по отношению к которым окружение играет уже подчинённую роль. К таким картинам относятся Падение слепых, Птицелов и разоритель гнёзд, Калеки и Мизантроп.
Питеру Брейгелю было около сорока, когда армия испанского герцога Альбы с приказом уничтожить еретиков в Нидерландах вошла в Брюссель. В течение последующих лет Альба приговорил к смерти несколько тысяч нидерландцев. Последние годы жизни прошли в атмосфере террора, насаждаемого Альбой. Об одной из последних работ Брейгеля, Сорока на виселице, Карел ван Мандер пишет, что: «он завещал жене картину с сорокой на виселице. Сорока означает сплетников, которых он хотел бы увидеть повешенными». Виселицы ассоциировались с испанским правлением, когда власти начали приговаривать к позорной смерти через повешение предикантов, а сам террор Альбы держался почти исключительно на слухах и доносах. Картина «Избиение младенцев» содержит изображение зловещего человека в чёрном, наблюдающим за исполнением приказа царя Ирода; этот человек очень похож на Альбу; значит, короля Филиппа II художник сравнивает с Иродом.
Ван Мандер сообщает также о последней картине Брейгеля «Торжество правды», которую он называет самой лучшей в творчестве художника. До нас она не дошла, к тому же у ван Мандера соседствуют правда и вымысел.
Художник умер 5 сентября 1569 г. в Брюсселе. Похоронен в брюссельской церкви Богородицы-в-часовне (Нотр-Дам-де-ла-Шепель).
Из всех сохранившихся картин Брейгеля около трети находятся в Музее истории искусства в Вене. В музеях России произведения Брейгеля отсутствуют.