Peter Deluise obtint son premier rôle dans le film « Hot Stuff » de 1979. C'est en obtenant le rôle de l'officier Doug Penhall dans la série « 21 Jump Street » du réseau FOX en 1987 qu'il fût enfin découvert par le grand public. Le frère de Peter, Michael, fit une apparition dans la série lors de la cinquième saison en tant que le jeune frère de l'officier Doug Penhall. Peter est également reconnu pour son rôle de Dagwood dans la série de science-fiction du réseau NBC : « SeaQuest DSV », qui fut diffusée de 1994 à 1996. À partir de 1997, il devint producteur, mais également scénariste et réalisateur de la série Stargate Sg-1. Il fait une apparition dans chacun des épisodes qu'il a réalisé, bien souvent en tant qu'extra. Il travaille désormais en tant que producteur exécutif, scénariste et directeur pour Stargate Sg-1 et Stargate Atlantis.