Peter Chelsom est né à Blackpool, dans le Nord de l'Angleterre. Après une formation de photographe, il rejoint la Central School Drala de Londres et pendant dix ans, tient des rôles de premier plan dans des séries télévisées, des films, des spectacles… Délaissant cette florissante carrière au profit de l'écriture et de la mise en scène, il assure de 1985 à 1989 un cours de réalisation à la Central School.
En 1987, il est engagé pour écrire et réaliser le projet Channel Four / British Screen TREACLE, ce qui lui vaudra une citation au British Academy Award. En 1991,
Peter Chelsom signe son premier long métrage,
Hear My Song, une comédie romantique qui connaît un large succès critique et populaire, et qui lui offre cette fois le British Award du meilleur jeune réalisateur.
Pour son deuxième long métrage,
Les Drôles De Blackpool,
Peter Chelsom réunit Olivier Platt et Jerry Lewis et reçoit de nombreux prix dans cinq festivals européens. En 1998, il réalise
Les Puissants, inspiré du roman de Rodman Philbrick, avant de diriger Warren Beatty et Diane Keaton dans
Potins Mondains Et Amnésies Partielles en 2001.
L'année suivante, il signe une nouvelle comédie romantique,
Un Amour à New York, avec John Cusack et Kate Beckinsale. En 2005, il donne des cours de danse à Richard Gere, Jennifer Lopez et Susan Sarandon dans
Shall We Dance ? La Nouvelle Vie De Monsieur Clark.
Peter Chelsom revient quatre ans plus tard avec
Hannah Montana, Le Film, où il dirige Miley Cyrus.