Петру Гроза родился 7 декабря 1884 года в городе Бэчия, Румыния. Являлся крупным помещиком и владельцем большого состояния, однако в зрелом возрасте отказался от поддержки правительства Румынии и своего состояния и возглавил крупнейшую в стране крестьянскую организацию «Фронт земледельцев».
Политическую деятельность Гроза начал членом Союза румынской молодежи, боровшейся за отделении Трансильвании от Австро-Венгрии и объединение ее с Румынией. В 1918 году избран депутатом Учредительного собрания Трансильвании. С 1920 по 1927 год пять раз избирался депутатом румынского парламента от Народной партии, занимал министерские посты. Затем вышел из Народной партии и позднее возглавил Фронт земледельцев, стоявших на позициях аграрного социализма. В 1942 году заключен в тюрьму, откуда освобожден в начале 1944 года.
Во время Второй мировой войны Петру Гроза боролся против режима Антонеску. После его свержения в 1945 году стал премьер-министром «коалиционного правительства», сформированного Национально-демократическим фронтом. В июне 1952 года избран председателем Президиума Великого национального собрания Румынии, 18 марта 1957 года вторично переизбран на этот пост. Являлся приверженцем коммунизма, но в компартии Румынии не состоял.
Умер Петру Гроза 7 января 1958 года в возрасте семидесяти трех лет.
Его именем был назван город Штей, носивший это название до 1996 года.