Получил прозвище «Чёрный барон» за свою традиционную (с сентября 1918 года) повседневную форму одежды — чёрную казачью черкеску с газырями.
Происходил из дома Тольсбург-Эллистфер рода Врангель — старинной дворянской семьи, которая ведёт свою родословную с начала XIII века. Девиз рода Врангелей был: «Frangas, non flectes» (Сломишь, но не согнёшь).
Имя одного из предков Петра Николаевича значится в числе раненых на пятнадцатой стене Храма Христа Спасителя в Москве, где начертаны имена русских офицеров, погибших и раненых во время Отечественной войны 1812 года. Отдалённый родственник Петра Врангеля — барон А. Е. Врангель — пленил Шамиля. Имя ещё более отдалённого родственника Петра Николаевича — известного русского мореплавателя и полярного исследователя адмирала барона Ф. П. Врангеля — носит остров Врангеля в Северном Ледовитом океане, а также другие географические объекты в Северном Ледовитом и Тихом океанах.
Отец — барон Николай Егорович Врангель (1847—1923) — учёный-искусствовед, писатель и известный собиратель антиквариата. Мать — Мария Дмитриевна Дементьева-Майкова (1856—1944) — всю Гражданскую войну прожила в Петрограде под своей фамилией. После того как Пётр Николаевич стал Главнокомандующим Вооружённых сил Юга России, друзья помогли ей переехать в беженское общежитие, где она прописалась как «вдова Веронелли», однако на работу в советский музей продолжала ходить под своей настоящей фамилией. В конце октября 1920 при помощи савинковцев друзья устроили ей побег в Финляндию.
Троюродными братьями деду Петра Врангеля — Егору Ермолаевичу (1803—1868) — приходились профессор Егор Васильевич и адмирал Василий Васильевич.
В августе 1907 года Пётр Николаевич Врангель женился на фрейлине, дочери камергера Высочайшего Двора, Ольге Михайловне Иваненко, впоследствии родившей ему четверых детей: Елену (1909 г. р.), Петра (1911 г. р.), Наталью (1914 г. р.) и Алексея (1922 г. р.).
В 1896 году окончил Ростовское реальное училище, где учился в одном классе с будущим архитектором Михаилом Кондратьевым. В 1901 году окончил Горный институт в Санкт-Петербурге. Был по образованию инженером.
Поступил вольноопределяющимся в лейб-гвардии Конный полк в 1901 году, а в 1902 году, сдав экзамен в Николаевском кавалерийском училище, был произведён в корнеты гвардии с зачислением в запас. После этого покинул ряды армии и отправился в Иркутск чиновником особых поручений при генерал-губернаторе.
После начала Русско-японской войны вновь поступает на военную службу, на сей раз — уже навсегда. Барон вступил добровольцем в действующую армию и был определён во 2-й Верхнеудинский полк Забайкальского казачьего войска. В декабре 1904 года он был произведён в чин сотника — с формулировкой в приказе «за отличие в делах против японцев» и награждён орденами Святой Анны 4-й степени с надписью на холодном оружии «За храбрость» и Святого Станислава 3-й степени с мечами и бантом. 6 января 1906 года получил назначение в 55-й драгунский Финляндский полк и произведён в чин штабс-ротмистра. 26 марта 1907 года вновь получил назначение в лейб-гвардии Конный полк в чине поручика.
Окончил в 1910 году Николаевскую императорскую академию Генерального штаба, в 1911 году — курс Офицерской кавалерийской школы. Первую мировую войну встретил командиром эскадрона в чине ротмистра. 13 октября 1914 года одним из первых русских офицеров (в период с начала Великой войны), был награждён орденом Святого Георгия 4-й степени — за конную атаку под Каушеном, в ходе которой была захвачена неприятельская батарея (23 августа 1914 г.). В декабре 1914 года получает чин полковника. В июне 1915 года был награждён Георгиевским оружием.
В октябре 1915 года был переведён на Юго-Западный фронт и 8 октября 1915 года получил назначение командиром 1-го Нерчинского полка Забайкальского казачьего войска. При переводе ему была дана следующая характеристика его бывшим командиром: «Выдающейся храбрости. Разбирается в обстановке прекрасно и быстро, очень находчив в тяжелой обстановке». Командуя указанным полком, барон Врангель сражался против австрийцев в Галиции, участвовал в знаменитом Луцком прорыве 1916 г., затем в оборонительных позиционных боях. Во главу угла он ставил боевую доблесть, воинскую дисциплину, честь и ум командира. Если офицер отдал приказание, говорил Врангель, и оно не выполнено, «он уже не офицер, на нём офицерских погон нет». Новыми шагами в военной карьере Петра Николаевича стали чин генерал-майора, «за боевое отличие», в январе 1917 года и назначение его командиром 2-й бригады Уссурийской конной дивизии, затем в июле 1917 года — командующим 7-й кавалерийской дивизии, а после — командующим Сводным кавалерийским корпусом.
За успешно проведённую операцию на реке Збруч летом 1917-го генерал Врангель был награждён солдатским Георгиевским крестом IV степени.
С конца 1917 года жил на даче в Ялте, где вскоре был арестован большевиками. После непродолжительного заключения генерал, выйдя на свободу, скрывался в Крыму вплоть до вступления в него германской армии, после чего уехал в Киев, где решил сотрудничать с гетманским правительством П. П. Скоропадского. Уверившись в слабости нового украинского правительства, державшегося исключительно на германских штыках, барон покидает Украину и прибывает в занятый Добровольческой Армией Екатеринодар, где принимает командование 1-й Конной дивизией. С этого момента начинается служба барона Врангеля в Белой армии.
В августе 1918 года поступил в Добровольческую армию, имея к этому времени чин генерал-майора и будучи Георгиевским кавалером. Во время 2-го Кубанского похода командовал 1-й конной дивизией, а затем — 1-м конным корпусом. 28 ноября 1918 года, за успешные боевые действия в районе села Петровского(где он на тот момент и находилcя), произведён в чин генерал-лейтенанта.
Пётр Николаевич был противником ведения конными частями боёв по всему фронту. Генерал Врангель стремился собирать конницу в кулак и бросать её в прорыв. Именно блистательные атаки врангелевской конницы определили окончательный результат боёв на Кубани и Северном Кавказе.
В январе 1919 года некоторое время командовал Добровольческой армией, с января 1919-го — Кавказской Добровольческой армией. Находился в натянутых отношениях с главнокомандующим ВСЮР генералом А. И. Деникиным, так как требовал скорейшего наступления в царицынском направлении для соединения с армией адмирала А. В. Колчака (Деникин настаивал на скорейшем наступлении на Москву). Крупной военной победой барона стало взятие Царицына 30 июня 1919 года, до этого трижды безуспешно штурмовавшегося войсками атамана П.Н Краснова в течение 1918 года. Именно в Царицыне прибывший туда вскоре Деникин подписал свою знаменитую «Московскую директиву», которая, по мнению Врангеля, «являлась смертным приговором войскам Юга России». В ноябре 1919 года был назначен командующим Добровольческой армией, действовавшей на московском направлении. 20 декабря 1919 года из-за разногласий и конфликта с главнокомандующим ВСЮР был отстранён от командования войскам, а 8 февраля 1920 года уволен в отставку и отбыл в Константинополь.
В течение шести месяцев 1920 г. П. Н. Врангель, Правитель Юга России и Главнокомандующий Русской Армией, старался учесть ошибки своих предшественников, смело шёл на немыслимые ранее компромиссы, пытался привлечь на свою сторону различные слои населения, но ко времени прихода его к власти Белая борьба была фактически уже проиграна как в международном, так и во внутреннем аспектах.
Выступал за федеративное устройство будущей России. Склонялся к признанию политической самостоятельности Украины (в частности, согласно особому указу, принятому осенью 1920 года, украинский язык признавался общегосударственным наравне с русским). Однако все эти действия имели целью лишь заключение военного союза с армией Директории УНР, возглавляемой Симоном Петлюрой, к тому времени почти потерявшим контроль над территорией Украины.
Признал независимость горской федерации Северного Кавказа. Старался наладить контакты с руководителями повстанческих формирований Украины, в том числе с Махно, однако успехов не добился, а парламентёры Врангеля были расстреляны махновцами. Однако командиры более мелких формирований «зелёных» охотно вступали в союз с бароном.
При поддержке главы Правительства Юга России видного экономиста и реформатора А. В. Кривошеина разработал ряд законодательных актов по аграрной реформе, среди которых главным является «Закон о земле», принятый правительством 25 мая 1920 года.
В основе его земельной политики лежало положение о принадлежности большей части земель крестьянам. Он признал законным захват крестьянами помещичьих земель в первые годы после революции (правда, за определённый денежный или натуральный взнос в пользу государства). Провёл ряд административных реформ в Крыму, а также реформу местного самоуправления («Закон о волостных земствах и сельских общинах»). Стремился привлечь на свою сторону казачество, обнародовав ряд указов по областной автономии казачьих земель. Покровительствовал рабочим, приняв ряд положений по рабочему законодательству. Несмотря на все прогрессивные меры, доверия населения белые в лице главнокомандующего не приобрели, а материальные и людские ресурсы Крыма были истощены. Кроме того, Великобритания фактически отказалась от дальнейшей поддержки белых, предложив обратиться «к советскому правительству, имея в виду добиться амнистии», и сообщив, что Британское правительство откажется от какой бы то ни было поддержки и помощи в случае, если белое руководство вновь откажется от переговоров. Эти действия Британии, расцененные как шантаж, не повлияли на принятое решение продолжать борьбу до конца.
При вступлении в должность Главнокомандующего ВСЮР Врангель видел своей основной задачей не борьбу с красными, а задачу «с честью вывести армию из тяжёлого положения». В этот момент мало кто из белых военачальников мог предполагать саму возможность активных военных действий, да и боеспособность войск после полосы катастроф ставилась под вопрос. Очень тяжёлый удар по моральному состоянию войск нанёс и британский ультиматум о «прекращении неравной борьбы». Это послание британцев стало первым международным документом, полученным Врангелем в ранге руководителя Белого движения. Генерал барон Врангель напишет позже в своих мемуарах:
Генерал Врангель при вступлении своём в должность Главнокомандующего ВСЮР, осознавая всю степень уязвимости Крыма, сразу же предпринял ряд мер подготовительного характера на случай эвакуации армии — чтобы избежать повторения катастроф Новороссийской и Одесской эвакуаций. Барон также понимал, что экономические ресурсы Крыма ничтожны и несравнимы с ресурсами Кубани, Дона, Сибири, послуживших базами для возникновения Белого движения и пребывание района в изоляции может привести к голоду.
Через несколько дней после вступления барона Врангеля в должность им были получены сведения о подготовке красными нового штурма Крыма, для чего сюда большевистское командование стягивало значительное количество артиллерии, авиации, 4 стрелковые и кавалерийскую дивизии. В числе этих сил находились также отборные войска большевиков — Латышская дивизия, 3-я стрелковая дивизия, состоявшая из интернационалистов — латышей, венгров и др.
13 апреля 1920 году латыши атаковали и опрокинули на Перекопе передовые части генерала Я. А. Слащёва и уже начали было продвигаться в южном направлении от Перекопа в Крым. Слащёв контратаковал и погнал противника назад, однако латышам, получавшим с тыла подкрепления за подкреплениями, удалось зацепиться за Турецкий вал. Подошедший Добровольческий корпус решил исход боя, в результате которого красные были выбиты из Перекопа и были вскоре частично изрублены, частично изгнаны прочь конницей генерала Морозова под Тюп-Джанкоем.
14 апреля генерал барон Врангель нанёс красным контрудар, предварительно сгруппировав корниловцев,