Piotr Machalica urodził się 13 lutego 1955 r. w Pszczynie. Pochodził z aktorskiej rodziny. 
W 1981 ukończył warszawską PWST. Przez lata związany był z Teatrem Powszechnym w Warszawie, później z Teatrem Polonia i Och-Teatrem. Przez kilkanaście lat był dyrektorem artystycznym Teatru im. Mickiewicza w Częstochowie.

Na ekranie zadebiutował jeszcze podczas studiów na warszawskiej PWST, w 1979 roku rolą mnicha w filmie "Rycerz”. Grał u najsławniejszych polskich reżyserów: u Krzysztofa Kieślowskiego zagrał w „Krótkim filmie o miłości", „Dekalogu IX” i „Białym". U Janusza Majewskiego zagrał w „Maskaradzie", „Stanie strachu", serialu „Bar Atlantic", „Złocie dezerterów” i „Kameleonie". U Andrzeja Wajdy wystąpił w „Biesach", a u Krzysztofa Krauzego w filmie „Nowy Jork – czwarta rano". Publiczność zapamiętała go także z takich filmów jak: „Sztuka kochania”, „Kuchnia polska”, „Szamanka” czy „Prawo ojca”.

Piotr Machalica był też uznanym wykonawcą piosenki aktorskiej. Został nagrodzony m.in. na Krajowym Festiwalu Piosenki Polskiej w Opolu w 1986. Śpiewał głównie utwory Bułata Okudżawy, Georgesa Brassensa i Wojciecha Młynarskiego. Wydał kilka albumów solowych, ostatni – „Mój ulubiony Młynarski” - w 2019 roku.
Piotr Machalica zmarł 14 grudnia 2020 r. w Warszawie w wieku 65 lat.