Ο Πέτρος Κουμουτσάκος έχει την καθηγεσία Χέρμπερτ Βινοκούρ στην Υπολογιστική Επιστήμη και Μηχανική, και είναι κοσμήτορας στην σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ. Έχει σπουδάσει Ναυπηγική (Δίπλωμα ΕΜΠ 1986, Μάστερ Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν 1987), Αεροναυπηγική (Μάστερ Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφορνίας, 1988) και έχει διδακτορικό σε Αεροναυπηγική και Εφαρμοσμένα Μαθηματικά (Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνιας, 1992). Έχει κάνει μεταδιδακτορικές σπουδές στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, υπήρξε μόνιμος ερευνητής στη ΝΑΣΑ και είχε την Έδρα Υπολογιστικής Επιστήμης στο Πολυτεχνείο της Ζυρίχης (2000 έως 2020). Έχει διατελέσει επισκέπτης καθηγητής σε διάφορα πανεπιστήμια συμπεριλαμβανομένων του Πανεπιστημίου του Τόκυο, ΜΙΤ, Πολυτεχνείο του Μονάχου, του Βερολίνου, της Γκρενόμπλ και του Παρισιού 6.
Είναι εκλεγμένος διεθνές μέλος της Ακαδημίας Μηχανικών των ΗΠΑ και εκλεγμένο διακεκριμένο μέλος πολλών άλλων επαγγελματικών σωματείων (SIAM, ASME, APS). Οδήγησε την ομάδα που έλαβε το Γκόρντον Μπελλ (Gordon Bell) βραβείο για υπερυπολογιστές (το πρώτο για την Ευρώπη) και έχει λάβει επιχορήγηση προηγμένου επιστημονικού έργου από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (ΕRC).
H έρευνα του είναι στην δημιουργία μεθόδων της Υπολογιστικής Επιστήμης και της Τεχνητής Νοημοσύνης και στην Μηχανική των Ρευστών με εφαρμογή στην Αεροδυναμική, την Βιολογία και την Νανοτεχνολογία.