Первоначальное образование получил у домашнего учителя Минддендорора, привившего ему любовь к языкам. Потом он поступил в III Петербургскую гимназию, которую с успехом окончил в 1833 г. До 1836 г. учился в Главном инженерном училище. В 1837 г. его направили в Отдельный Кавказский корпус, где он начал службу на должности военного инженера в саперном батальоне. В 1839 г. П. Услар участвовал в экспедиции Головина в Южный Дагестан.
Он был воспитанником инженерного училища, курсантом академии генштаба, слушателем историко-филологического факультета Санкт-Петербургского университета и нескольких заграничных университетов. Услар владел древними и новейшими европейскими языками, а также турецким и персидским. Он мог чрезвычайно легко и ясно излагать свою мысль, и это сделало его талантливым писателем и замечательным редактором.
После службы на Кавказе Услар вернулся домой и женился на Софье Граббе. К сожалению, их брак длился недолго: в 1843 г. его постигло двойное несчастье – супруга умерла вместе с Юлией, их старшей дочерью. Петр Карлович остался с младшей дочерью Ниной. Для того чтобы позаботиться о ней, он обосновался в имении и лишь в 1850 г. вернулся на Кавказ, где пробыл до самой смерти (целых 25 лет), иногда выезжая навестить дочь в родное имение.
На Кавказ он был командирован для военно-статистического описания Эриванской губернии. В Крымскую войну, в 1853-1856 гг., был начальником штаба Гурийского отряда отдельного Кавказского корпуса. Потом в чине полковника назначен начальником штаба при Кутаисском генерал-губернаторе А.И. Гагарине. В 1862 г. получил чин генерал-майора.
В 1851 г. Услар вошел в число первых 16 действительных членов Кавказского отдела Императорского русского географического общества. В 1868 году стал членом-корреспондентом по разряду лингвистики историко-филологического отделения Академии наук.
Первым кавказским сочинением П. Услара стало «Военно-статистическое обозрение Эриванской губернии», написанное в 1850 г.