Fils d'Alexis Petrovitch de Russie (1690 - 1718) (premier tsarévitch, fils de Pierre le Grand et d'Eudoxie Lopoukhine) et de Charlotte de Brunswick-Lunebourg (1694 - 1715) (sœur d'Élisabeth-Christine de Brunswick-Wolfenbüttel, épouse de Charles VI du Saint-Empire).
Désigné comme héritier du trône par Catherine I
re, Pierre II devient Empereur le 8 mai 1727.
Trop jeune pour gouverner personnellement, il laisse le pouvoir aux mains de la famille Dolgorouki, qui prend le contrepied de la politique menée par Pierre I
er et Catherine. Pierre II passe, quant à lui, sous l'autorité d'Alexandre Danilovitch Menchikov, ancien conseiller et ami de Pierre le Grand.
Sous son règne, des mesures sont prises pour renforcer le contrôle de la magistrature, réglementer l'usage des billets de change, interdire au clergé le port des vêtements laïques et renforcer le rôle du Sénat.
Pierre II est couronné le 25 février 1728 à Moscou.
Fiancé à Catherine Dolgourouki, il meurt de la petite vérole (variole) le 19 janvier 1730 (30 janvier 1730 dans le calendrier grégorien).
Avec Pierre II s'achève la lignée masculine des Romanov. Anne I
re, nièce de Pierre le Grand, est désignée pour lui succéder sur le trône de Russie.