Seine Eltern waren Felix Rudolf Gotthardt und dessen Ehefrau Gertrud Martha, geborene Meding. Nach dem musikalischen Fachabitur studierte Gotthardt von 1961 bis 1966 an der Hochschule für Musik „Hanns Eisler“ Berlin die Fächer Klavier, Korrepetition, Dirigieren und Komponieren. 1965 verfasste er seine erste Komposition für einen Dokumentarfilm von Winfried Junge. Ein Jahr später schrieb er sein erstes Orchesterwerk. 1968 begann eine erste Zusammenarbeit für den DEFA-Film Die Russen kommen mit Heiner Carow, aus der in den folgenden Jahren fünf gemeinsame Filme hervorgingen. Von 1975 bis 1976 war er auch Chef für Schauspielmusik am Volkstheater Rostock.
Seit 1976 arbeitet er als freiberuflicher Komponist. 1991 gründete er seinen eigenen Musikverlag und hat danach auch verschiedene Kompositionen für Industriefilme verfasst. 2018 erhielt er den Ehrenpreis des Deutschen Filmmusikpreises.[1]
Rosa Marie Blunt: Mitunter fällt mir etwas ein… Eine dokumentierende Sammlung zum 70. Geburtstag des Komponisten Peter Michael Gotthardt. Gedichte, Lyrics und Sentenzen von Peter Michael Gotthardt, APHAIA VERLAG, 2011, ISBN 978-3-926677-82-2.
Wolfgang Thiel: Jenseits von PAUL UND PAULA oder: Auf der Suche nach einem filmgemäßen Klang. Anmerkungen zu Peter Gotthardts Kompositionen für Film und Fernsehen. In: Filmblatt 18. Jg., Nr. 52 Herbst 2013, ISSN1433-2051 S. 25–31.