Od patnácti let se Petr Batěk věnuje hudbě, na bicí hrál v několika kapelách. Od roku 1994 působil v Plzni v několika ochotnických souborech. V roce 1999 pracoval jako redaktor zpravodajství v Českém rozhlasu Plzeň.
V letech 2000 až 2008 Petr Batěk působil v Městském divadle v Mostě. Poté byl několik let členem souboru Západočeského divadla v Chebu. V Praze jej mohli diváci vidět v Divadle Na Fidlovačce, v Divadle na Vinohradech nebo v Národním divadle, kde začal hostovat v roce 2016.
Na televizní obrazovce se Petr Batěk objevil v řadě seriálů. Jmenujme např. Vyprávěj, Gympl s (r)učením omezeným, Cyril a Metoděj - Apoštolové Slovanů, Atentát, Čechovi, Modrý kód nebo ve fantasy krimi sérii Duch, kde hraje společně se svým bratrem Pavlem Baťkem.
Bratři se na place potkali již při natáčení romantické komedie Zejtra napořád (2014). Pro Petra to byl filmový debut, pro Pavla hlavní role. Tu Petr Batěk dostal v komedii Jak se moří revizoři (2018). Ztvárnil revizora. Dále si zahrál mj. v psychologickém dramatu Poslouchej (2019).
Kromě hraní se Petr Batěk věnuje moderování různých akcí a především hudbě. Kromě bicích hraje na kytaru a zpívá.
Petr Batěk byl dvakrát ženatý. Z prvního manželství má dceru Kristýnu a z druhého syna Petra. Pak se znovu zamiloval, ale záhy přišel konec.