彼得·迪曼蒂斯出生在纽约的布朗克斯。他的父母都是希腊移民，从事医疗行业。从很小的时候起，迪曼蒂斯就对太空探索表现出了浓厚的兴趣。8岁时，他就开始给家人和朋友讲太空方面的知识。12岁时，迪曼蒂斯在Estes火箭设计竞赛中获得了第一名，因为他设计了一种能够同时发射三枚火箭的发射系统。

迪曼蒂斯1983年毕业于麻省理工学院，获得分子遗传学学士学位。随后，他进入哈佛医学院攻读医学博士学位。1986年，迪曼蒂斯放弃了医学学位，回到麻省理工学院攻读航空航天硕士学位，在NASA约翰逊航天中心、麻省理工学院Man Vehicle实验室和麻省理工学院怀特黑德生物医学研究所进行研究。     

1987年，迪曼蒂斯与托德·霍利、沃尔特·安德森和罗伯特·理查兹共同创办了国际空间大学。直到1989年，他一直担任该大学的常务董事和首席运营官。

如今，总部位于法国斯特拉斯堡的国际空间大学已经成长为一个价值为3000多万美元的大学。

迪曼蒂斯于1989年与他人共同创立了Microsat发射系统公司，后来更名为国际微空间公司，并担任该公司首席执行官。

1991年，迪曼蒂斯创立了星座通信公司，该公司获得资金部署了一个由10颗卫星组成的赤道环，主要向巴西和印度尼西亚提供通信。迪曼蒂斯直到1993年一直担任该公司董事。

1994年，迪曼蒂斯通过阅读查尔斯·林德伯格的《圣路易斯精神》受到启发，成立了X大奖基金会。他是该基金会的主席兼首席执行官。1996年5月，迪曼蒂斯推出了奖金高达1000万美元的太空探索奖项——奖励能够建造一艘载人火箭并将其在两周内两次往返太空的非政府机构，旨在激励新的私人载人航天技术的创新。

该奖项于1996年5月18日在密苏里州圣路易斯宣布。在奖项设置初期迪曼蒂斯并没有资金，但是他做了企业家们经常做的事情：画饼，给人们以承诺和梦想。他花了几年时间来募集资金，最终从一位名为阿努谢赫·安萨里的伊朗裔女性处得到了投资。

这场耗资1000万美元的比赛吸引了来自7个国家的26支队伍，2004年10月4日，由鲁坦设计制造，微软合伙人保罗·艾伦投资的价值2500万美元的私人飞船“太空船一号”，赢得了这项奖额1000万美元的安萨里X大奖。

值得一提的是，SpaceX公司创始人马斯克于2001年与迪曼蒂斯见面，并受到启发在日后打造了太空探索的另一个里程碑。而亚马逊总裁贝佐斯也是在和迪曼蒂斯会面之后，开始开拓自己的太空探索事业。

X大奖基金会有大约50名员工，还拥有一个全明星董事会，包括拉里·佩奇、埃隆·马斯克、詹姆斯·卡梅隆、迪恩·卡门、阿里安娜·赫芬顿、威尔·赖特等大咖。

2005年开始，X大奖基金会董事会将X大奖的重点扩展到四个不同的领域:探索(海洋和空间)、生命科学、能源和环境、教育和全球发展。

2008年，迪曼蒂斯与美国作家、发明家、未来学家雷·库兹韦尔共同创办了奇点大学。迪曼蒂斯是这所大学的联合创始人和执行主席。“奇点大学”的培养目标是面向科学界和商界精英。其宗旨是汇聚全球最优秀的年轻人才，采用跨学科教学方式，为应对人类面临的气候变化、能源、健康和贫困等重大挑战培养未来领军人物。

该校的学生不断探索利用科技改善人类困境的途径，解决贫困、饥荒、疾病、全球变暖和能源稀缺等一系列严峻的问题。

该大学以美国国家航空航天局埃姆斯研究中心为基地，由众多公司创始人和合作伙伴支持，包括谷歌、Autodesk、思科、诺基亚、考夫曼基金会和ePlanet Ventures等。每年有来自120个国家的4000余人申请，但录取率仅为2%。

2012年4月，迪曼蒂斯与埃里克·安德森共同创立了行星资源公司，该公司致力于近地小行星的识别、遥感和勘探。亿万富翁投资者包括谷歌的埃里克·施密特和拉里·佩奇，以及小罗斯佩罗和查尔斯·西蒙尼。顾问包括电影制作人和探险家詹姆斯·卡梅隆和几位著名的科学家。

2018年2月，迪曼蒂斯与鲍勃·哈里里共同推出了celness。它是一家生物技术公司，生产从产后胎盘中提取的异基因细胞和组织。这些物质有能力增强我们的免疫力和寿命，通过增强身体对抗疾病、治愈和自我再生的能力。它是第一家拥有并部署从采购胎盘干细胞到患者治疗的完整价值链的公司。