Петр Кузьмич Козлов родился в Смоленской губернии в семье скупщика скота. Часто с отцом Петр ездил в Малороссию, оттуда они перегоняли скот для богатых скотопромышленников. Как и все будущие исследователи, юноша зачитывался книгами о великих географических открытиях и путешествиях.
Но путешествия для него начались не сразу, сначала он учился в реальном училище в Смоленске, после работал в пивоваренной конторе. И только случайная встреча со знаменитым земляком Николаем Пржевальским положила началу его путешествиям. Путевку в жизнь 18-летнему Петру Козлову дал именно Пржевальский.
Козлов поступил вольноопределяющимся в армию и как военнослужащий был включен в экспедицию Пржевальского (гражданские лица не могли войти в состав экспедиции).
Первое путешествие (1883-1885) заключалось в исследовании Северного Тибета и Восточного Туркестана. Несмотря на все трудности, исследование Центральной Азии стало для путешественника «той путеводной нитью, которой определялся весь ход» его дальнейшей жизни.
Русский исследователь совершил шесть больших экспедиций в труднодоступные районы Центральной Азии, три из них он возглавлял лично.
Одной из самых удачных стала монголо-тибетская экспедиция (1899-1901). На левом берегу реки Янцзы путешественником были открыты и нанесены на карту ранее неизвестные местности. Помимо географических были совершены и этнографические открытия, изучены восточно-тибетские племена. За эти открытия Петр Кузьмич получил золотую медаль от Русского географического общества.
Археологические раскопки, произведенные в Черном городе, позволили обнаружить множество артефактов, самый главный из которых тангутско-китайский словарь, эта находка позволила приступить к дешифровке тангутской письменности. Стоит отметить, что большой вклад в изучение мертвого тангутского языка внесли русские лингвисты-синологи.
Козлов был не только географом, он выполнял секретные поручения правительства. Он собирал данные о политической обстановке на Тибете, встречался с Далай-ламой XIII Тхуптэн Гьяцо. С Далай-ламой он общался на протяжении двух месяцев, через Петра Кузьмича духовный лидер Тибета познакомился с Русским миром.
У Петра Кузьмича была мечта попасть в Лхасу, но ему эту мечту, как и его учителю, Пржевальскому осуществить не удалось. Попасть в сердце Тибета им помешали интриги английских и китайских политиков, они опасались сближения Тибета с Россией. И даже пропуск, выданный Козлову Далай-ламой, не помог.