V dětství se Petr Poledňák učil na lidové škole umění hrát na klavír. Ve hře na kytaru a ve skladbě byl samoukem.
Absolvoval režii na Divadelní fakultě AMU v Praze. Během studia Petr Poledňák zpíval pro studentský soubor Pražské klasické divadlo a psal hudbu. Pro absolventské představení vytvořil rockovou operu Pop-festival.
Petr Poledňák působil mj. jako šéf a režisér Činoherního studia Ústí nad Labem a divadla Rokoko v Praze, psal scénáře pro televizi, články pro časopis Playboy, šéfoval České centrum v New. Založil si obchodní firmu Sherpa USA.
Coby scenárista Petr Poledňák na filmovém plátně debutoval psychologickým dramatem Milenci a vrazi (2004), natočeném podle románu Vladimíra Párala. Scénář napsal společně s režisérem snímku Viktorem Polesným.
Scenárista, dramatik, podnikatel a skladatel Petr Poledňák je synem v roce 2009 zesnulého muzikologa, hudebního publicisty a pedagoga Ivana Poledňáka a režisérky Marie Poledňákové, která zemřela 8. listopadu 2022.