Родился в крестьянской семье 13 июля 1910 г. Работать начал в 1929 г. в Средне-Азиатском управлении водного хозяйства, занимая несколько руководящих должностей, руководил участком строительства гидроэлектростанций. Через 4 года получил диплом инженера-гидротехника, окончив Ленинградский институт инженеров водного транспорта.
1935 – 1937 гг. посвятил работе в Ленинградском проектном институте и строительству Чирчикских ГЭС, а 1937 – 1940 гг. в Наркомате тяжёлой промышленности СССР.
В 1940 – 1954 гг. был главным инженером, начальником проектного института в Ташкенте, затем главным инженером на строительстве ГЭС в Ленинградской области и Каховской ГЭС на Украине. С 1954 г. работал в Совете Министров, а в 1962 – 1985 гг. (до выхода на пенсию) руководил Министерством энергетики и электрификации.
Петр Степанович являлся инициатором и организатором масштабной программы строительства ГЭС в створах с напорами от 10 до 250 м в различных природных условиях. Большая часть крупных гидроэлектростанций была построены в рамках этой программы. Во время его управления Минэнерго в СССР осуществили так же программу строительства мощных атомных электростанций.
Одним из главных достижений П.С. Непорожнего является организация в стране Единой энергетической системы (ЕЭС), одной из наиболее мощных и экономичных среди аналогичных систем в других странах.
В 2002 г. Саяно-Шушенской гидроэлектростанции было присвоено имя П.С. Непорожнего.