Figlio (Kiel 1728 - Ropša 1762) di Anna e di Carlo Federico di Holstein-Gottorp, fu chiamato in Russia dall'imperatrice Elisabetta, proclamato erede (1742), e fatto sposare (1745) a Sofia Augusta Federica di Anhalt-Zerbst (la futura Caterina II). Ammiratore del militarismo prussiano e tenacemente attaccato al luteranesimo, rimase sempre estraneo alla Russia e alla società russa, tanto che Elisabetta pensò più volte di escluderlo dalla successione. Alla morte di lei (5 genn. 1762), salì al trono e come primo atto fece la pace con la Prussia, rinunziando agli acquisti territoriali fatti durante la guerra dei Sette anni. Questa politica estera, poco sollecita degli interessi russi, le riforme in senso prussiano compiute nell'esercito, e soprattutto il suo carattere, gli inimicarono la guardia imperiale, sul cui favore si appoggiava Caterina. Così il 29 giugno (10 luglio) 1762 Caterina fu proclamata imperatrice, mentre P. abdicò senza reagire. Internato a Ropša, fu ucciso il 18 luglio forse da Aleksej Grigorevič Orlov, cui era stato affidato, durante un alterco quasi certamente provocato.