Peter var mellan 1982 och 1997 styrelseordförande i Wallenbergfamiljens maktbolag Investor, och har sedan dess haft rollen som hedersordförande i bolaget.
Han var också fram till sin död styrelseordförande i flera av Wallenbergstiftelserna – däribland de två största, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse och Marianne och Marcus Wallenbergs Stiftelse.
Efter faderns död var det många som tvivlade på Peter Wallenbergs förmågor som företagsledare, men han kom efter brodern Marcs självmord att trots allt spela en framträdande roll inom den regeringsnärstående ägarfamiljens maktsfär.
Karriären har dock kantats av skandaler. Det var Peter Wallenberg som år 2002 undertecknade det uppmärksammade pensionsavtalet på närmare en miljard kronor för ABB:s dåvarande vd Percy Barnevik. Vid Peters utnämning till hedersdoktor vid Stockholms universitet 2008 möttes han av protester då han dessförinnan hade använt sig av uttrycket "svartingar" och uttryckt tvivel kring afrikaners intellektuella kapacitet i en intervju med Stina Dabrowski i TV4 år 1994.
