Petr Kotík studoval flétnu v Praze u Františka Čecha a ve Vídni u Hanse Rezniceka. Skladbu studoval v Praze u Jana Rychlíka (1960-63) a na vídeňské Hudební akademii u Karla Schieskeho, Hanse Jelinka a Fredericha Cerhy (1963-66). Založil a řídil soubory Musica Viva Pragensis (1961-64) a QUAX (1966-69) v Praze a S.E.M. Ensemble v USA (1970). V roce 1969 odešel do Spojených států na pozvání z Centra uměleckých aktivit na univerzitě v Buffalo. Se souborem S.E.M. pořádal pravidelné koncertní série v New Yorku a jezdil na turné po Spojených státech i západní Evropě. V roce 1974 připravil k nahrávání celé hudební dílo francouzského malíře Marcela Duchampa, které poté vyšlo na LP (Multhipla, 1978) i na CD (Reneé Block Editions, 1991). V letech 1978 až 82 byl třikrát na turné po zemích Jižní Ameriky jako skladatel, flétnista i lektor. V roce 1983 se trvale usadil v New Yorku, kde pokračoval ve své mnohostranné činnosti jako nezávislý skladatel a ředitel souboru S.E.M. Od začátku 80. let se věnuje rovněž dirigování, přičemž se zaměřil především na provádění děl Johna Cage. Na podzim 1991 rozšířil svůj soubor S.E.M. o další hráče, aby mohl provádět orchestrální hudbu. Na koncertech v USA i v Evropě se svým orchestrem uváděl skladby M. Feldmana, E. Varése, J. Cage a mj. premiéroval skladby svých vrstevníků Davida Firsta, Somei Satoha či Leo Smitha.

V roce 1999 inicioval a založil v Ostravě Centrum nové hudby s cílem organizovat mezinárodní Institut a Festival nové hudby pro skladatele a interprety. První ročník festivalu se konal v roce 2001 (pořádá se obrok) a díky Petrovi Kotíkovi, který je jeho uměleckým ředitelem, si postupně získal mezinárodní renomé. Festival Ostravské dny se zatím konal pětkrát a v jeho rámci byl rovněž Kotíkem založen ansámbl Ostravská banda (2005). S tímto souborem Petr Kotík podniká četná koncertní turné v českých zemích i v zahraničí, na nichž uvádí - kromě svých skladeb a skladeb zahraničních kolegů-skladatelů - také novinky současných mladých českých autorů.    

Kotíkova tvůrčí metoda se od počátku opírala o grafické vizuální podklady. Z těchto grafů, jež vznikaly bez vědomého vztahu k samotné hudbě, skladatel vyvozuje jednotlivé hudební složky. V šedesátých letech Kotík pracoval na základě vlastních grafických nákresů, později se inspiroval grafickými materiály, které objevil v laboratoři svého přítele medika na Buffalské univerzitě. Byly to záznamy pokusů, zachycující reakce nervového systému po požití alkoholu. V roce 1982 pak s pomocí Charlese Amese vypracoval počítačový program, založený na Markovově číselném řetězovém procesu. Tento program vytváří postupy, založené na principu kontrolované náhody. Stejně jako u minulých grafů, lze tuto metodu uplatnit na všechny hudební parametry. Svoji tvůrčí metodu Kotík popisuje jako "lineární", kdy skladatel pracuje nejprve zvlášť s každým hlasem, jež pak horizontálně kombinuje. Každý hlas je tak jednou vrstvou výsledného znění celku skladby. K tomu dodává: "V letech 1970 až 1983 sestávala většina mých skladeb pouze z jednotlivých partů. Tyto party lze buď uvádět jako sóla nebo je kombinovat s jinými a tím vytvářet ansámbly různého složení. Rozhodnutí, jak hlasy kombinovat je ponecháno na interpretech, kteří souhru buď předem plánují, nebo ji vytvářejí spontánně během koncertu. Postupně mě větší zájem o tonalitu dovedl k detailnější práci s hudebním materiálem. Každý hlas je nadále komponován individuálně, ale konečná forma je zaznamenaná do partitury."

Všechny Kotíkovy skladby z let 1970 až 1983 byly psány bez přesnějšího vymezení instrumentace. Ať jsou vokální nebo instrumentální, jednotlivé hlasy je možno transponovat do jakékoliv polohy. Pozdější partitury kombinují přesnou notaci s možnostmi oktávových nebo kvintových transpozic. Tento instrumentační koncept se blíží způsobu skládání v barokní hudbě, kde také jenom část partitury vyžadovala přesné obsazení a zbylá instrumentace se mohla měnit podle potřeb interpretů. Od poloviny 70. let Kotík celkem důsledně zdvojuje vybrané hlasy v paralelních čistých intervalech (kvinty. kvarty a oktávy), což vzdáleně připomíná praktiky v gotické a raně renezanční polyfonii. I když jeho nejnovější skladby obsahují i komplikovanější harmonie, preference postupů v čistých kvintách a oktávách je stále patrná.