Petter Moen er født i Drammen og utdannet ved Barratt Dues musikkinstitutt og Operaakademiet i København, med Susanna Eken som lærer.
Han har sunget forskjellige roller på Den Norske Opera, som Remendado i Bizets Carmen, Don Curzio i Mozarts Figaros Bryllup, Novisen i BrittensBilly Budd og Eurimaco i Ulysses vender hjem av Monteverdi.
Petter har også vært engasjert ved Theater Chemnitz i Tyskland, og sunget roller som Froh i Rhingullet, Heinrich der Schreiber iTannhäuseravWagnerog Tsjekalinsky i Tsjaikovskijs Spar Dame.Han har også medvirket i Strauss’ Ariadne på Naxos Festival d´Aix-en-Provenceog på Théâtre des Champs-Elysées i Frankrike, som Offiseren.
På Händel-Festspiele Halle har han sunget Scitalce in Leonardo Vinci’s Semiramide Riconosciuta med barokkorkesteretBach Consort Wien og Eurimaco i Ulysses vender hjem under Innsbrucker Festwochen der Alten Musik. Petter debuterte på operascenen som Almaviva i Rossinis Barberen i Sevilla på Wermland Opera i Karlstad.
Petter Moen er også en erfaren konsertsanger. Oratorierepertoaret omfatter blant annet Bachs Juleoratorium, Johannespasjon, H-moll messe, Magnificat flere kantater. Videre har han sunget andre verker som Händels Messias, Telemanns Der Tod Jesu og Rossinis Stabat Mater.
Petter Moen har mottatt stipend fra Ruud-Wallenbergs fond og Erling Kroghs legat.