Serafinowicz rozpoczął karierę w latach 90. występując w programie komediowym BBC Radio 1 „The Breeze” oraz w skeczowym programie Channel 4 „The Smell of Reeves and Mortimer”. Później zagrał w swoim własnym serialu komediowym „The Peter Serafinowicz Show” (2001-2004) oraz w wielu filmach, w tym w „Shaun of the Dead” (2004), „Hot Fuzz” (2007), „The Koniec świata” (2013) i „Strażnicy Galaktyki” (2014).
W ostatnich latach Serafinowicz zyskał coraz większą sławę dzięki aktorstwu głosowemu, podkładając głosy postaciom w filmach „Gwiezdne wojny:Przebudzenie mocy” (2015), „Sing” (2016), „Moana” (2016) i „Film Lego Batman” (2017). Ma także stałe role w serialach animowanych „Rick i Morty” (2013–obecnie) i „BoJack Horseman” (2014–2020).
Oprócz pracy aktorskiej i głosowej Serafinowicz wyreżyserował także kilka filmów krótkometrażowych i teledysków, a także pisał scenariusze do wielu programów telewizyjnych i publikacji. Jest częstym gościem panelu komediowego „The News Quiz” w BBC Radio 4, a także prowadził własny podcast „The Peter Serafinowicz Show” (2012–2014).
Serafinowicz jest żonaty z aktorką Sarah Alexander, z którą ma dwójkę dzieci. Jest zwolennikiem Partii Pracy i głośno krytykował rząd konserwatystów.