Γεννήθηκε στην Ύδρα και ήταν γιος του Γεωργίου Βούλγαρη και της Αρχόντως Ι. Βατσαξή. Από την πλευρά του πατέρα του καταγόταν από την σπουδαία οικογένεια Βούλγαρη, ο προπάππους του δε, Νικόλαος Βούλγαρης ήταν αδερφός του Γεώργιου Βούλγαρη και θείος του Δημήτριου Βούλγαρη. Έζησε λίγα χρόνια στην Ύδρα και το 1855, έτος θανάτου του πατέρα του, εγκαταστάθηκε με την οικογένειά του στην Αθήνα, στο σπίτι της οικογένειας Βατσαξή στην οδό Σωνιέρου 16 στην περιοχή της Πλατείας Βάθη.
Φοίτησε στο δημοτικό σχολείο, στο σχολαρχείο, στο Γυμνάσιο και στη Σχολή Ναυτικών Δοκίμων απ’ όπου αποφοίτησε με το βαθμό του Σημαιοφόρου. Ξεκίνησε τη ναυτική του καριέρα υπηρετώντας σε πλοία του Ελληνικού Στόλου. Μετεκπαιδεύτηκε στο Γαλλικό στόλο και επιστρέφοντας στην Ελλάδα συνέχισε να υπηρετεί σε πολεμικά πλοία του στόλου. Πολιτικά υπήρξε υποστηρικτής του Ελευθερίου Βενιζέλου, επηρεασμένος προφανώς από τους συμπατριώτες του Αντώνιο Σαχτούρη και Παύλο Κουντουριώτη. Τοποθετήθηκε Διευθυντής του Γραφείου Υπουργού Ναυτικών και αργότερα ως Διευθυντής της Αεροπορικής Βάσης Παλαιού Φαλήρου. Στα 1924 και 1935 αποστρατεύτηκε για πολιτικούς λόγους με το βαθμό του Υποναυάρχου ΠΝ και έκτοτε ιδιώτευσε εργαζόμενος μέχρι του 1941, όταν με την κατάρρευση του Ελληνο – γερμανικού μετώπου διέφυγε με την οικογένειά του στη Μέση Ανατολή και συγκεκριμένα στο Κάιρο.
Συμμετοχή σε κυβέρνηση
Το Μάρτιο του 1943 ο Πρωθυπουργός Εμμανουήλ Τσουδερός του ανέθεσε το Υπουργείο Αεροπορίας και τον Απρίλιο του 1944 ο Πρωθυπουργός Σοφοκλής Βενιζέλος τον επανέφερε στην ενέργεια με το βαθμό του Αντιναυάρχου ΠΝ. Μετά την απελευθέρωση επιστρέφει στην Ελλάδα ως Αρχηγός Γενικού Επιτελείου Ναυτικού και Αρχηγός Στόλου.
Πρωθυπουργία
Στις 8 Απριλίου του 1945 αναλαμβάνει την πρωθυπουργία της χώρας (Κυβέρνηση Πέτρου Βούλγαρη Απριλίου 1945 και Κυβέρνηση Πέτρου Βούλγαρη Αυγούστου 1945) και υπηρετεί στη θέση αυτή επί έξι μήνες και εννέα ημέρες, προσπαθώντας να ενώσει τα διεστώτα στον πολιτικό χώρο και να φέρει σε συνεννόηση τα πολιτικά κόμματα. Η βραχύβια περίοδος πρωθυπουργίας του χαρακτηρίζεται από μετριοπαθή στάση, σύνεση, αποφασιστικότητα και ικανότητα, αρετές που δε στάθηκαν αρκετές να ξεπεράσει τα οξυμένα πολιτικά πάθη και να οδηγήσει τη χώρα σε δημοψήφισμα για την επάνοδο ή όχι του Βασιλέα Γεωργίου του Β΄ και σε εκλογές για την ανάδειξη μιας δημοκρατικά εκλεγμένης κυβέρνησης. Η απογοήτευση και το πολιτικό αδιέξοδο τον οδήγησαν σε παραίτηση από το αξίωμά του στις 8 Οκτωβρίου 1945. Επέστρεψε αθόρυβα στον ιδιωτικό βίο και εργάστηκε μέχρι το θάνατό του στις επιχειρήσεις Μποδοσάκη.
Το τέλος
Πέθανε στις 26 Νοεμβρίου του 1957 στο Ναυτικό Νοσοκομείο Αθηνών από καρδιακή ανεπάρκεια σε ηλικία 74 ετών. Η κηδεία του έγινε στη Μητρόπολη Αθηνών, του αποδόθηκαν δε τιμές εν ενεργεία πρωθυπουργού. Η ταφή του έγινε δημοσία δαπάνη στο Α΄ Νεκροταφείο Αθηνών. Από το γάμο του με την ιταλικής καταγωγής Ερώ ντε Πιαν απέκτησε δύο παιδιά, την Αρχόντω – Τατιανή και τον Γεώργιο.
