Peter Stormare wurde am 27. August 1953 in Arbrå, Gemeinde Bollnäs, in Schweden als Peter Ingvar Rolf Storm. Seine Karriere begann er am Königlichen Dramatischen Theater in Stockholm und ging 1990 nach Tokyo, um sich dort als Driektor am Tokyo Globe Theatre zu arbeiten. 1993 ging er dann nach New York, und konnte sich auf Grund seines markanten Äußeren einige vielversprechende Rollen ergattern. Vor allem seine Beteiligung in Joel und Ethan Coens düster-makabrem „Fargo - Blutiger Schnee“ von 1996 machten sein Gesicht bei einem breiteren Publikum bekannt. In der Folge spielte er in weiteren größeren Hollywood-Produktionen mit, wie in der Fortsetzung „Vergessene Welt - Jurassic Park“ (1997), in „The Big Lebowski“ (1998), in „Das Mercury Puzzle“ (1998) oder in „Armageddon - Das jüngste Gericht“ (1998). Eine weitere erinnerungswürdige Performance lieferte er als Satan in dem Mystery-Thriller „Constantine“ von 2005 ab. Nicht minder einprägsam war seine Rolle des Mafiosi John Abruzzi in der TV-Serie „Prison Break“. Aktuell ist er in dem amerikanisch-französischen Science-Fiction-Film „Lockout“ an der Seite von Guy Pearce und Maggie Grace zu sehen.

Peter Stormare war einige Zeit mit Schauspielkollegin Karen Sillas verheiratet, mit der er eine gemeinsame Tochter namens Kelly hat.