Nato a San Francisco il 29 luglio 1943, Peter Del Monte si laurea in lettere a Roma con una tesi sull'estetica cinematografica, diplomandosi poi in regia al Centro Sperimentale di Cinematografia, allora diretto da Roberto Rossellini: il saggio di fine corso, selezionato in diversi festival, si intitola Fuori campo (1969) e già contiene in embrione molti elementi della sua poetica futura. Dopo essersi dedicato a più riprese all'attività di critico, gira due film prodotti dalla Rai, Le parole a venire (1970) e Ultime lettere di Jacopo Ortis (1973), tratti rispettivamente dalle opere di Albert Camus e di Ugo Foscolo.

Il vero debutto cinematografico, però, avviene con Irene, Irene (1975), interpretato da Alain Cuny e Olimpia Carlisi: malgrado l'interesse suscitato dal film, l'opera seconda arriverà solo cinque anni più tardi, con L'altra donna (1980, Premio speciale della giuria alla Mostra del Cinema di Venezia), scritto con Francesco Costa e incentrato sulla storia di un sodalizio tra una donna e la sua colf di colore. Malgrado la felice parentesi francese di Invito al viaggio (Invitation au voyage, 1982, Palma d'Oro al Festival di Cannes per il miglior contributo artistico), il successo e la notorietà arrivano con Piso pisello (1981) e Piccoli fuochi (1985, Nastro d'Argento per il miglior soggetto originale), parabole anticonformiste sull'infanzia che gli guadagnano la stima della critica internazionale. Piccoli fuochi, peraltro, ha anche il merito di lanciare una giovanissima Valeria Golino.

Del 1987 è Giulia e Giulia (Julia and Julia), una grande produzione che vede protagonisti star del calibro di Kathleen Turner, Gabriel Byrne e Sting, e viene girata in alta definizione con un sistema allora all'avanguardia. Seguono Étoile (1988), ambientato a Budapest e interpretato da Jennifer Connelly, e Tracce di vita amorosa (1990), con un cast ricchissimo che include, tra gli altri, Roberto Herlitzka, Laura Morante, Stefania Sandrelli, Chiara Caselli, Walter Chiari, Massimo Dapporto, Stefano Dionisi e la stessa Valeria Golino.

Dopo un silenzio di diversi anni, gira Compagna di viaggio (1996), considerato all'unanimità una delle sue prove migliori, anche grazie a un'intensa interpretazione di Michel Piccoli e Asia Argento (vincitrice del David di Donatello proprio per questo film). La ballata del lavavetri (1998, premio Sergio Leone al Festival di Annecy) e Controvento (2000) lo confermano come uno dei cineasti più originali e anticonformisti del panorama italiano. Nelle tue mani (2007) è il suo ultimo film.