Allerede da han var ti år gammel spilte han i sitt første band kalt The Little Ravens, hvor også David Bowie var medlem. Da han ble 16 år gammel ble han profesjonell musiker og på slutten av 1960-tallet arbeidet og spilte han sammen med Steve Marriott fra tidligere The Small Faces, i en gruppe som kalte seg Humble Pie, men han dro derfra i 1971 for å forsøke seg på en solokarriere.
Frampton debuterte med en soloutgivelse i 1972 med albumet Wind Of Change, som ble etterfulgt av Peter Frampton's Camel i 1973 og stadig flere helt til 1977. I denne perioden stiftet han livegruppa Camel, som ble endret til Peter Frampton's Camel for å skille den fra progrockgruppaCamel. I 1976 kom livealbumet Frampton Comes Alive !, hvor han markerer seg med lydutstyret Talkbox på den 14 minutter lange låta «Do You Feel Like We Do ?», og formen kjennetegner selv Frampton i dag. Denne utgivelsen ble også hans gjennombrudd og solgte nesten en million eksemplarer på verdensbasis.
Utover 1970-tallet kom for øvrig Frampton i skyggen av progressiv rock, men han fortsatte å produsere og utgi soloalbum utover 1980-tallet. I 2006 kom hans foreløpige siste utgivelse Fingerprints.