Петр Николаевич Мамонов родился 14 апреля 1951 года в Подмосковье. С юных лет он увлекался рок-н-роллом — играл на барабанах в дворовой группе "Экспресс" и лихо танцевал. Для дворовой шпаны того времени обычным делом были драки "стенка на стенку". Принимал в них участия и молодой Мамонов. От тех дней у него остался шрам на груди — от удара напильником в область сердца.
В течение 70-х годов он сменил немало профессий — все они так или иначе отразились в его будущих песнях: "Я работаю на стройке, я ношу кирпичи...", "теперь я не пью, теперь я лифтер...". Мамонов работал истопником в бойлерной, лифтером, банщиком, обработчиком писем в журнала "Пионер" и даже подсобным рабочим в магазине.
В 1979 году он окончил Московский полиграфический техникум. В 1979–1982 годах учился на редакторском факультете Московского полиграфического института. Работал печатником в типографии "Красный пролетарий".
С 1981 года Мамонов начал сочинять. А группа "Звуки Му" образовалась через два года, после того как бас-гитаристом и менеджером ансамбля стал школьный товарищ Мамонова Александр Липницкий. Его квартира на Каретном и дача на Николиной горе стали для "Звуков Му" штаб-квартирой, студией, местом постоянных репетиций. Группа играла невероятный панк-рок, под который Мамонов изображал на сцене умопомешательство и припадки эпилепсии.
С началом перестройки группа вышла из подполья, сначала она появилась на "Музыкальном ринге", потом гастролировала по стране, а в 1988 году "Звуками Му" заинтересовался Брайан Ино, известный западный продюсер рок-музыки. Ино вывез Мамонова с группой в Англию, где и была записана пластинка "Му", выпущенная в 1989 году. "Звуки Му" гастролировали по Англии и Америке, а в 1990 году Мамонов неожиданно распустил ансамбль — группа, по его мнению, себя изжила. Был организован прощальный концерт со всеми музыкантами, когда-либо игравшими в группе, и с тех пор Петр Николаевич выступал крайне редко.
С 1991 года Мамонов начал играть в драматическом театре имени Станиславского, где он последовательно поставил три спектакля — "Лысый брюнет", "Полковнику никто не пишет" и "Есть ли жизнь на Марсе?". В последнем спектакле Мамонов играл чеховское "Предложение" — один все роли.
В кино Петр Мамонов дебютировал в 1986 году в короткометражном фильме "Хау ду ю ду". Затем появился в картине Рашида Нугманова "Игла" (1988) в роли наркоторговца, чуть позже сыграл роль легкомысленного саксофониста в катине Павла Лунгина "Такси-блюз" (1990).
В 45 лет Мамонов вдруг уперся в то, что ему незачем стало жить. Хотя и в семье и на работе все было хорошо, Петр совершенно потерял интерес к жизни. Как раз в это время его двоюродный брат строил поселок людям, которых уважал. Например, Леониду Филатову. И он предложил Мамонову присмотреть себе участок. Сначала Петр Николаевич, как городской житель, отнесся к этой идее скептически, но, приехав в поселок и увидев природу: сосны и речку решил построить здесь дом. Здесь Мамонов вспомнил, что его прапрадед был протоиереем собора Василия Блаженного, начал читать молитвы и обратился к вере, назвав образ жизни, который он вел в 80-е годы, "скотоподобным"
В 2005 году Мамонов снялся в независимой дебютной полнометражной ленте режиссера Сергея Лобана "Пыль", исполнив роль профессора-мизантропа. В 2006 году на экраны вышла вторая совместная работа Лунгина и Мамонова – картина "Остров", в которой Мамонов исполнил роль старца Анатолия, всю жизнь искупающего грех убийства.
