Peter Fonda był synem znanego aktora Henry'ego Jaynesa Fondy i finansistki Frances Sophii Fondy, która, gdy ten miał zaledwie dziesięć lat, popełniła samobójstwo w szpitalu psychiatrycznym. Jego siostrą jest znana aktorka, Jane Fonda. Na wielkim ekranie występuje też jego córka, Bridget.
Aktor miał bardzo ciekawe życie. W wieku jedenastu lat przypadkowo postrzelił się w żołądek i prawie umarł. Kilka lat później opowiedział o tym swoim przyjaciołom: Johnowi Lennonowi i George’owi Harrisonowi, biorąc LSD: Wiem, jak to jest być martwym. To wyznanie stało się źródłem inspiracji do utworu The Beatles She Said She Said.
Największą rozpoznawalność przyniosła mu rola Wyatta w filmie Swobodny jeździec, którego był także współscenarzystą i współproducentem. Był dwukrotnie nominowany do Oscara i zdobył dwa Złote Globy: dla najlepszego aktora w filmie Złoto Uleego i dla najlepszego aktora drugoplanowego w filmie Pasja Ayn Rand.
79-letni aktor od dawna zmagał się z rakiem płuc i regularnie przebywał w szpitalu. Zmarł w piątek po południu czasu polskiego w swoim domu w Los Angeles, o czym jako pierwszy poinformował portal TMZ, powołując się na przedstawiciela Fondy. Przyczyną śmierci była niewydolność oddechowa. W oświadczeniu dotyczącym jego odejścia Jane napisała: Był moim malutkim bratem o słodkim sercu i mówcą rodziny. W ostatnich dniach spędziłam z nim piękny czas sam na sam. Odszedł śmiejąc się.
