Петр Сумин окончил среднюю школу в 1964 году, затем в 1969 году металлургический факультет Челябинского политехнического института, позже — Свердловскую высшую партийную школу.
С 1969 по 1980 год работал на Челябинском металлургическом заводе (ЧМЗ), пройдя путь от подручного сталевара до секретаря комитета ВЛКСМ ЧМЗ.
В 1989 избран председателем Челябинского облисполкома, а в 1991 году стал председателем Челябинского областного Совета народных депутатов.
В 1993 году победил на первых выборах главы администрации Челябинской области, набрав более 50 процентов голосов. Однако итоги выборов были отменены, несмотря на решение Конституционного суда РФ о признании законности результатов этих выборов, и до октября 1993 года в области фактически существовало две администрации — Петра Сумина и Вадима Соловьева. В октябре 1993 года после разгона Верховного совета президент Ельцин подтвердил полномочия Соловьева.
С декабря 1995 года являлся депутатом Государственной Думы второго созыва. Работал в думском Комитете по бюджету, налогам, банкам и финансам, принимал участие в работе независимой депутатской группы «Народовластие».
В декабре 1996 года Петр Сумин был избран губернатором Челябинской области, затем дважды переизбирался. Он руководил регионом почти 14 лет — по апрель 2010 года. По истечении срока полномочий Петр Сумин просил не рассматривать его кандидатуру на новый губернаторский срок, мотивируя свой шаг желанием уступить дорогу молодым.
С июня 2010 года Петр Сумин возглавлял отдел администрации области по взаимодействию с уполномоченным представителем президента РФ в Уральском Федеральном округе.
Петр Сумин награжден медалью «За доблестный труд. В ознаменование 100-летия со дня рождения В.И. Ленина» (1970 год), медалью «За трудовую доблесть» (1974 год), орденом Святейшего Даниила Московского второй степени (2000 год), орденом Почета (2001 год), медалью имени Анатолия Кони (2006 год), орденом «За заслуги перед Отечеством» четвертой степени (2006 год).
29 декабря 2010 года полномочный Представитель Президента России в Уральском федеральном округе Николай Винниченко и первый заместитель губернатора Челябинской области Олег Грачев вручили Петру Сумину орден «За заслуги перед Отечеством» третьей степени (Указ о награждении президент РФ Дмитрий Медведев подписал в конце марта 2010 года).
Пятого сентября 2006 года Петру Сумину было присвоено звание «Почетный гражданин Челябинска», а в 2010 году – «Почетный гражданин Челябинской области».
Петра Ивановича Сумина похоронили на Аллее почетных граждан на Успенском кладбище Челябинска со всеми подобающими государственными почестями.