Петер Маркузе народився в 1928 році в Берліні в родині продавця книг Герберт Маркузе і математик Софі Вертхайм. Невдовзі вони переїхали до Фрайбурга, де Герберт разом із Мартіном Гайдеґґером почав писати свою абілітацію (дисертацію на звання професора). У 1933 році, щоб уникнути нацистських переслідувань, вони приєдналися до Франкфурта Institut für Sozialforschungі разом з ним емігрував спочатку до Женеви, потім через Париж до Нью-Йорка. Коли Герберт почав працювати в OSS (попереднику ЦРУ) у Вашингтоні, округ Колумбія, родина переїхала туди, але Пітер також жив із друзями родини в Санта-Моніці, Каліфорнія.

Він навчався в Гарвардському університеті, де отримав ступінь бакалавра в 1948 році за фахом «Історія та література XIX століття». У 19 році він одружився з Френсіс Бесслер (з якою познайомився в домі Франца та Інге Нойман, де вона працювала по дому під час навчання в Нью-Йоркському університеті).

У 1952 році він отримав ступінь доктора права в Єльській юридичній школі та почав юридичну практику в Нью-Гейвені та Вотербері, штат Коннектикут. У Пітера та Френсіс було троє дітей, у 3, 1953 та 1957 роках.

У 1963 році він отримав ступінь магістра в Колумбійському університеті, а в 1968 році — ступінь магістра урбаністики в Єльській школі архітектури. У 1972 році він отримав ступінь доктора філософії в Департаменті міського та регіонального планування Каліфорнійського університету в Берклі.

У 1972-1975 роках він був професором міського планування в UCLA, а з 1975 року в Колумбійському університеті. З 2003 року напівпенсійний, зі скороченим педагогічним навантаженням.