Seine Karriere begann Peter Yates über einen ungewöhnlichen Umweg. Als Stuntfahrer verdingte sich der 1928 geborene Brite, bevor es ihm gelang, als Regieassistent der British New Wave-Legende Tony Richardson zu arbeiten. Nach seinem leichtgewichtigen Regie-Debüt Summer Holiday, einem Musikfilm mit Cliff Richard, und Arbeiten im Fernsehen (Simon Templar), erregte er durch den Krimi Robbery die Aufmerskamkeit Hollywoods.
Seinen Durchbruch feierte Peter Yates 1968 mit dem Action-Thriller Bullitt mit Steve McQueen und Jacqueline Bisset. Bis heute gilt der Film als einer der Vorreiter solcher 70er Jahre-Klassiker wie Dirty Harry und French Connection – Brennpunkt Brooklyn. Dank einer Szene ist Bullitt jedoch in die Filmgeschichte eingegangen. Berühmt und einflussreich ist die Verfolgungsagd, in der Steve McQueen in einem 1968er Ford Mustang Fastback zwei Ganoven durch die Straßen von San Francisco jagt. Für den Schnitt gewann Bullitt dann auch einen Oscar.
Bullitt kann wohl als Meilenstein in der Karriere von Peter Yates angesehen werden. Den kommerziellen Erfolg des Actionfilms übertraf er 1977 durch Die Tiefe mit Nick Nolte und Robert Shaw. Der stellte seine Fähigkeiten zur Erzeugung klaustrophobischer Spannungsmomente unter Beweis, die in den folgenden Jahren besonders gefragt waren.
Insgesamt zwei Mal wurde Peter Yates im Laufe seiner Karriere für den Regie-Oscar nominiert und zwar für Vier irre Typen – Wir schaffen alle, uns schafft keiner und Ein ungleiches Paar. Für viele Kinder der 80er bleibt er aber auch als Regisseur des Fantasy-Spektakels Krull in Erinnerung. Wie der Spiegel berichtet, ist Peter Yates am Sonntag im Alter von 81 Jahren nach langer Krankheit in London verstorben.