Священномученик Пётр Зиновьев родился 20 июня 1894 года в селе Березники Воскресенского уезда Саратовской губернии (ныне Березняки Воскресенского района Саратовской области) в семье священника Константина Зиновьева и супруги его Евдокии Порфирьевны. Он был шестым ребенком из восьми. Три его брата — Михаил, Павел, Иван — тоже стали священниками и тоже подверглись репрессиям. Начальное образование Пётр получил в Вольском духовном училище; в 1914 году окончил Саратовскую духовную семинарию по второму разряду и получил место псаломщика в Духосошественском храме Саратова.
15 января 1916 года Пётр Константинович вступил в брак с девицей Марией Дмитриевной Успенской, дочерью священника. У супругов родилось четверо детей: Константин, Серафима, Геннадий, Зоя. В феврале 1916 года Пётр Зиновьев был рукоположен в сан иерея к Михаило-Архангельской церкви села Старая Лопастейка Вольского уезда; преподавал в церковно-приходской школе и земских училищах. Как и многие семьи сельских священников, Зиновьевы выживали сельским хозяйством: держали корову, обрабатывали 20 десятин земли.
В первые советские годы семья неоднократно переезжала. В 1931 году отец Пётр служил в Никольской церкви села Стригай (сейчас — в Базарно-Карабулакском районе), затем семья переехала в Петровск.
Известно также, что в 1930 году был осужден и отправлен в ссылку иерей Михаил Зиновьев — родной брат отца Петра. Затем, в июле 1931 года, НКВД арестовал священника Павла Зиновьева, служившего в селе Елшанка Воскресенского района; отец Павел был приговорен к десяти годам лагерей.
В 1935 году отец Пётр с семейством был выслан из Саратовского края в административном порядке. По всей 
видимости, он был знаком с архиепископом Фаддеем (Успенским), который короткое время — с марта по июнь 1928 года — был саратовским правящим архиереем. Священномученика Фаддея уже при жизни почитали как святого. На момент высылки отца Петра он служил в Твери, и потому высланный священник с семьей отправился в Тверь.
В Тверской епархии отец Пётр сразу же получил место в Крестовоздвиженском храме города Бежецка, где прослужил до своего ареста в 1937 году.
14 ноября 1937 года был арестован старший брат отца Петра, священник Иоанн Зиновьев, который с октября 1937 года служил в Богоявленской церкви села Семендяево Калязинского района Калининской области. Отец Иоанн к тому времени похоронил жену и жил в селе с младшим 14‑летним сыном Александром и матерью Евдокией Порфирьевной, которой было уже 80 лет. В уголовном деле есть показания двух местных «свидетелей» и справка местного сельсовета: о том, что этот священник якобы клевещет на советскую власть и ждет возвращения монархии. 27 ноября 1937 года отцу Иоанну вынесли смертный приговор, и 29 ноября 1937 года он был расстрелян. Отец Пётр Зиновьев был арестован последним из этой священнической семьи — 19 декабря 1937 года.
Свидетелем по делу отца Петра проходил некий бывший регент одного из бежецких храмов, неоднократно дававший показания против арестованных священнослужителей города. На сей раз он показал, что священник Пётр Зиновьев вслух возмущался по поводу памятника Ленину, установленного прямо напротив Введенской церкви, говорил, что колхозы для крестьян — это гибель и что время угнетателей Церкви уже сочтено. На втором допросе бывший регент дополнил картину: «Зиновьев 18 декабря, идя из церкви вечером после службы, проводил антисоветскую агитацию… наносил контрреволюционное оскорбление одному из руководителей ВКП (б)… призывал верующих ходить в церковь, говорил им, чтобы они возбуждали ходатайство перед советскими органами об открытии церквей… дискредитировал коммунистическую партию и ее руководителей, заявив, что все коммунисты ходят в церковь».
Из протокола первого допроса — в ночь ареста:
« — Расскажите следствию, когда вы и где проявляли недовольство советской властью и проводили контрреволюционную антисоветскую деятельность.
— Никогда я антисоветской деятельности против советской власти не проводил и недовольства ею не проявлял.
— Следствием установлено, что вы распространяли слухи о войне и гибели советской власти и расправе фашизма с коммунистами. Вы это подтверждаете?
— Нет, я это отрицаю, слухов о войне и гибели советской власти я не распространял».
Продолжение допроса на следующий день:
« — В мае месяце 1937 года вы среди населения проводили контрреволюционную деятельность против конституции, характеризуя ее как обман и кабалу для народа, одновременно выражали злобу и террористические суждения о руководителях партии и правительства. Вы это признаете?
— Нет, это я отрицаю…
— Вы в ноябре месяце 1937 года проводили клевету и антисоветскую деятельность против выдвинутых кандидатур в депутаты Верховного Совета по Бежецкому избирательному округу. Вы это подтверждаете?
— Это я отрицаю, клеветы по отношению к выдвинутым кандидатам в Верховный Совет я не проводил.
— 18 декабря 1937 года в момент службы в церкви среди населения вы распространяли слухи о невыносимом гнете над трудящимися в СССР, о гибели советской власти и наносили оскорбления руководителям партии и правительства.
— Этого я не говорил и полностью отрицаю.
— Следствию вы говорите неправду, и следствие требует от вас правдивых показаний, так как следствие имеет достаточно данных о фактах вашей контрреволюционной деятельности. Дайте искренние показания.
— Больше дать показаний я не могу и подтверждаю полностью данные показания, а больше ничего рассказать не могу.
— Вы в мае месяце 1937 года дискредитировали руководителей партии и правительства. Дайте показания по этому вопросу.
— Это я отрицаю…
— Следствием установлено, что вы в декабре месяце 1936 года среди населения распространяли слухи о плохой жизни в СССР, о голоде в колхозах, а также о гибели колхозов, предсказывая войну с Германией, поражение в ней страны Советов, призывая население выступить против власти. Вы это подтверждаете?
— Да, я это частично подтверждаю, не помню, среди кого из близких людей говорил, что в городе Петровске Саратовского края был голод в 1932–1933 годах, где я в то время был, говорил я об этом, как о тяжелом пережитом положении… слухов о войне я не распространял.
— В апреле месяце 1937 года вы призывали в момент службы в церкви население против советской власти, обвиняя ее в закрытии церквей. Вы это подтверждаете?
— Это я отрицаю, этого я не говорил».
Через несколько дней, 27 декабря, тройка НКВД приговорила священномученика Петра Зиновьева к расстрелу. Приговор был приведен в исполнение через десять дней после ареста — 29 декабря 1937 года.
Священномученик Петр Зиновьев прославлен в Соборе святых новомучеников и исповедников Российских на Юбилейном Архиерейском Соборе Русской Православной Церкви в августе 2000 года для общецерковного почитания.