Петр Горемыкин родился 29 июня 1902 года в городе Поворино, Воронежская область. Трудовую деятельность начал в 1917 году учеником слесаря Борисоглебских железнодорожных мастерских. С 1921 по 1925 год служил в рядах Красной Армии. В 1931 году окончил Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана.

После окончания университета Горемыкин работал инженером, а затем заместителем директора Мосгипромаша. С 1933 года являлся начальником технического отдела, начальником цеха завода № 8 города Москва. В 1936 году стал работать на заводе № 92 в городе Нижний Новгород в должности главного инженера. В феврале 1938 года занял пост начальника 3-го Главного управления наркомата оборонной промышленности СССР. Через год назначен заместителем наркома вооружения СССР.

Петр Николаевич 3 марта 1941 года стал народным комиссаром по боеприпасам. Вступив в новую должность смог быстро убедиться в серьезном отставании производства боеприпасов от резко возросших потребностей бронетанковых войск, артиллерии и авиации. Накануне войны во многом благодаря предпринятым им действенным мерам положение с выпуском боеприпасов на предприятиях Наркомата боеприпасов стало постепенно выправляться. Однако последствия начавшегося фашистского нападения оказались очень тяжелыми и в области боеприпасов.

Горемыкину приходилось фактически ежедневно давать полную информацию Сталину о положении с выпуском боеприпасов, ходе выполнения графиков и плановых заседаний, о причинах снижения производства продукции на том или ином заводе, принимаемых или принятых мерах. В начале июля своим постановлением Государственный комитет обороны утвердил месячный и полугодовой планы производства и поставок боеприпасов.

Это был крайне напряженный период производства отечественной оборонной продукции, в том числе боеприпасов. В силу сложившихся условий дела, связанные с увеличением их выпуска, несмотря на принимавшиеся меры и строгие постановления ГКО, продвигались медленно. Видимо, такое положение явилось одной из главных причин решения Сталина перевести с 16 февраля 1942 года Петра Горемыкина в заместители наркома боеприпасов. В этой должности находился вплоть до окончания войны.

В марте 1946 года Петр Николаевич назначен заместителем, а в июне стал министром сельскохозяйственного машиностроения СССР. В этот период включен в состав ракетного управления. В марте 1951 года оклеветан и снят со своей должности с формулировкой «за грубое нарушение государственной дисциплины, выразившееся в сокрытии остатков металла на заводах». Полгода спустя его приговорили к трем годам лишения свободы и исключили из партии.

После смерти Иосифа Виссарионовича Сталина, в 1953 году Горемыкин немедленно реабилитирован и восстановлен в рядах КПСС. Ему выплатили зарплату за годы, проведенные в тюрьме, и выделили участок земли между поселками Жуковка-1 и Усово. В июне стал директором Государственного союзного Научно-исследовательского института № 642 в Москве.

В сентябре 1954 года Петр Николаевич Горемыкин занял должность заместителя министра оборонной промышленности СССР. В апреле 1955 года назначен министром общего машиностроения СССР. С мая 1957 года являлся персональным пенсионером союзного значения.

С 1958 по 1960 год Горемыкин являлся консультантом Института марксизма-ленинизма при Центральном Комитете КПСС. В январе 1961 года занял пост заместителя начальника технико-экономического Совета Государственного комитета Совета Министров СССР по автоматизации и машиностроению. Затем в сентябре 1963 года стал председателем технико-экономического Совета Государственного комитета Совета Министров СССР по машиностроению. С декабря 1965 года находился в должности председателя научно-технического совета Министерства станкостроительной и инструментальной промышленности СССР.

Скончался Петр Николаевич Горемыкин 8 ноября 1976 года в возрасте семидесяти четырех лет. Похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.

Награды Петра Громыкина