Sch. bezeichnete sich selbst später als Kleriker („clericus“), was darauf hinweisen könnte, dass er eine geistliche Schule besucht hatte. Erste gesicherte Erwähnung 1449 in Paris, als er sich unter dem Namen „Petrus de Gernsheim alias Moguntia“ als Schreiber im Kolophon einer Aristoteles-Handschrift der Pariser Universität eintrug; vermutlich finanzierte er sich als Kopist und Kalligraf sein dortiges Studium.
Anfang der 1450er Jahre trat Sch. in die Offizin von Johannes Gutenberg in Mainz ein und arbeitete mit ihm und Johannes Fust (um 1400 bis 1466) am Druck der 42-zeiligen Bibel, über deren Besichtigung Enea Silvio Piccolomini bereits 1454 vom Reichstag in Ffm. berichtete. Im Insolvenzprozess gegen Gutenberg vom 6.11.1455 sagte Sch. für Fust aus und schloss sich dessen Werkstatt an; nach Fusts Tod (1466) heiratete er dessen Tochter Christine († nach 1496) und führte die Mainzer Presse alleine und – dank seiner überragenden Produktivität – ohne Konkurrenz fort. Sch., der Buchlager in Mainz und Ffm. unterhielt, niemals aber Mainzer Bürger war, wurde 1479 Bürger von Ffm. Am 28. August bezahlte er für den (am 17. September vorgenommenen) Eintrag ins Bürgerbuch zehn Gulden und vier Schillinge, wie das Rechenmeisterbuch von 1479 festhält. Sch. besaß das Haus zur Ecke am unteren Kornmarkt, dem die heutige Adresse Buchgasse 16 entspricht; dabei scheint es sich um ein größeres Gebäude gehandelt zu haben, denn 1501 versetzte Sch. sechs Betten in diesem Haus (und mehrere Bücher) für 87 Gulden an den Baseler Bürger Heinrich David. Als Ffter Bürger konnte Sch. mit der Protektion des Rates in geschäftlichen Belangen rechnen, und er profitierte von dem Privileg, das es einem Ffter Bürger erlaubte, auch außerhalb der Messezeiten mit seinen Produkten zu handeln. Aufgrund seines immensen Produktionsausstoßes, seiner zahlreichen Kontakte und seiner verlegerischen Innovationen in seiner Branche führend, zählte Sch. mit seinen Teilhabern Fust und Konrad Henkis, seit 1467 Ehemann von Fusts Witwe, zu den Begründern der Ffter Buchmesse.
Um 1470/71 erwarb Sch. den Hof zum Humbrecht, den späteren „Schöfferhof“, in Mainz. Seit 1489 amtierte er als weltlicher Richter in Mainz. Das letzte Werk aus seiner Offizin zu seinen Lebzeiten war die vierte Auflage des Mainzer Psalters, fertiggestellt am 20.12.1502. Nach Sch.s Tod führte der zweite seiner vier Söhne, Johann Sch. († nach 1516), das Unternehmen im Hof zum Humbrecht erfolgreich weiter; von zwei weiteren Söhnen ist bekannt, dass sie ebenfalls als Drucker tätig waren, Gratian Sch. in Oestrich im Rheingau und Peter Sch. d. J. (um 1475/80 bis 1547) als Schriftschneider und Druckerverleger, u. a. von Musikalien und Bibeldrucken, in Mainz, Worms, Straßburg, Basel und Venedig.
Peter Sch. war einer der bedeutendsten und aufgrund seines unternehmerischen Erfolgs wohl der einflussreichste Drucker, Verleger und Buchhändler seiner Zeit. Er trieb Verbreitung und Verbesserung der „Schwarzen Kunst“ in Europa rasant voran, u. a. durch die Entwicklung eines effizienteren Verfahrens für den Typenguss, wodurch sich Qualität und Quantität des Druckes steigern ließen. Sch. lieferte vielen in westeuropäischen Städten gegründeten Buchdruckereien den Letternvorrat. Während ursprünglich Bücher im Rohzustand (als lose Bögen) verkauft wurden und die weitere, oft kostspielige Ausgestaltung (etwa durch Einband und Illuminationen) dem Käufer überlassen war, brachte Sch. erstmals illuminierte und gebundene Bücher auf den Markt. Mit verlegerischem Geschäftssinn hatte er die Zukunft des Buchs als Massenmedium erkannt, das fertig produziert und sofort rezipierbar herauskam, auf Papier gedruckt, mäßig verziert und deshalb kostengünstig, wodurch es sich rasch neue Käuferschichten erschließen konnte. Zudem warb Sch. erstmals mit Plakaten („Buchanzeigen“) für sein Sortiment.
Das erste gemeinsame Buch von Sch. und Fust war der Mainzer Psalter von 1457, worin erstmals der Vielfarbendruck zur Illumination (für Initialen und Fleuronnée-Schmuck) angewandt wurde. Der noch auf Pergament gedruckte Mainzer Psalter, der auch zum ersten Mal in der Buchgeschichte ein Impressum enthält, gilt als eines der herausragenden und kostbarsten Stücke der frühen Buchdruckerkunst. In der 48-zeiligen Bibel von 1462 benutzte Sch. erstmals sein Druckersignet: zwei an einem Ast aufgehängte Schilde mit den griechischen Buchstaben X (Chi) und Λ (Lambda), den Symbollettern für Christus und Logos (Wort). Dieses erste Branding weltweit wurde von vielen Druckern imitiert und vom Börsenverein des Deutschen Buchhandels in der Zeit von 1952 bis 1986 als Markenzeichen übernommen.
Als Schriftschneider und -gießer erfand Sch. zahlreiche Schrifttypen, etwa mehrere auf der gotischen Handschrift basierende Liturgie-Schriften und kleine Textschriften („Brotschriften“). Er entwickelte auch die bis ins 20. Jahrhundert verwandte „Schwabacher Schrift“ weiter (wobei Adolph Lange 1864 ihm sogar die Erfindung der Schwabacher zuschrieb). In Sch.s Variante der Schwabacher kam der berühmte Pilgerbericht des Mainzer Domdekans Bernhard von Breydenbach 1486 heraus. Dieses Druckwerk zeigt Sch. nicht als Produzenten, sondern als Eigentümer an Produktionsmitteln, die er offenbar auch vermietete: Breydenbachs mit sensationellen Holzschnitten ausgestattete „Peregrinatio“ wurde von dem Maler und Holzschneider Erhard Reuwich (um 1450 bis nach 1505) gedruckt. Reuwich hatte auch die 400 Xylografien für das von Breydenbach edierte Kräuterbuch „Gart der Gesundheit“ von Johannes von Cube geschaffen, das im Frühjahr 1485 bei Sch. im Druck erschienen war.
Aus Sch.s Offizin stammen insgesamt 130 Buchdrucke, davon 76 rein liturgischen oder theologischen Inhalts: Ausgaben von Psalterien (1457, 1459, 1490, 1502), Messkanon (1458) und Bibel (1462, 1472), Werke von Augustinus (1467, 1473), Thomas von Aquin (1467, 1469, 1471), Hieronymus (1470) und Bernhard von Clairvaux (1475) sowie zahlreiche Schriften der Päpste, teilweise mehrfache „Missale“-Ausgaben für Breslau, Krakau(-Gnesen), Kopenhagen, Meißen und Mainz. Nur 12 der 130 Buchtitel sind in deutscher Sprache abgefasst. Das humanistische Marktsegment wurde selten berücksichtigt, lediglich mit Ausgaben von Cicero (1565, 1466), Leonardus Brunus Aretinus (1470) und Valerius Maximus (1481). Als Reaktion auf die Gründung Mainzer Universität (1477) bediente ein großer Teil der Sch.ʼschen Produktion den akademischen Bedarf an lateinischen Grammatiken und Standardwerken aus den vergangenen Jahrhunderten. Außer Breydenbachs „Pilgerbericht“ druckte Sch. nur zwei zeitgenössische Werke: Johann Brunners „Grammatica rhythmica“ (1466) und die „Chronik der Sachsen“ von Konrad Bothe (1492).
Neben der Buchproduktion druckte Sch. aktuelle und amtliche Schriften für den Tagesbedarf. Bei der Mainzer Stiftsfehde 1461/62, dem bewaffneten Konflikt zwischen Adolf von Nassau (um 1423 bis 1475) und Diether von Isenburg (1412-1482) um das Amt des Erzbischofs, stellte er beiden Seiten seine Dienste zur Verfügung und druckte ihre Kampfschriften. Mit unternehmerischem Weitblick, gleichsam als Schritt auf dem Weg zum modernen Pressewesen, begriff Sch. den Wiegendruck als Vorbedingung für eine Massenkommunikation, wovon insbesondere seine Einblattdrucke zeugen. Etwa 80 dieser Einblattdrucke beschäftigen sich mit der zeitgenössisch virulenten osmanischen Aggression, etwa päpstliche Aufrufe zur Bekämpfung der Muslime (wie die Kreuzzugsbulle von Pius II., 1463), die in Ffm. anlässlich von Königswahlen, Reichstagen und Messen gut absetzbar waren, aber auch entsprechende Ablassbriefe und -formulare. Seine Vernetzung mit den Kreisen des Erzbischofs und Reichskanzlers Berthold von Henneberg (1440/42-1504) und dadurch die Nähe zu der päpstlichen und den königlich-kaiserlichen Kanzleien erlaubte Sch. einen tagespolitisch authentischen Zugriff. So gab er genaue Berichte über die Königswahl von Maximilian I. in Ffm. am 16.2.1486 und dessen Krönung in Aachen am 9.4.1486 heraus, die das Programm der Ereignisse und vollständige Listen der Teilnehmer enthalten und daher erstklassige Geschichtsquellen darstellen. Außerdem druckte Sch. u. a. Breven, amtliche Verlautbarungen, kirchliche und politische Verordnungen, Kalender und institutionelle Akzidenzen wie die „Ordnung des Reichskammergerichts“, das unter Maximilian I. am 13.9.1495 im Haus Braunfels in Ffm. seine Arbeit aufnahm.
Standbild als einer der drei Druckpioniere neben Johannes Gutenberg und Johannes Fust auf dem Ffter Gutenberg-Denkmal (von Eduard Schmidt von der Launitz, 1840/58) am Roßmarkt.