Pétros Tsitsipás obtient pour seul résultat significatif en simple une finale au tournoi Futures d'Ajaccio en 2021[1]. Il se spécialise par la suite dans les tournois de double, décrochant un titre en Challenger à Prague le mois suivant puis un second en 2023 à Antalya.
Sa carrière reste toutefois étroitement liée à celle de son frère. C'est en effet avec ce dernier qu'il fait sa première apparition au niveau ATP à Marseille en 2019 avant d'y revenir l'année suivante, toujours sur invitation. En 2021, il fait des apparitions en Grand Chelem à l'Open d'Australie ainsi qu'à Wimbledon, mais aussi en Masters 1000 comme à Monte-Carlo où il passe un tour[1]. Les nombreuses invitations qu'il a reçues au cours de sa carrière ont parfois suscitées la polémique, notamment celle reçue à Marseille en 2021 alors qu'il n'est classé que 970e[2]. Il atteint la barre des 100 invitations en avril 2023[3].
En 2023, toujours avec son frère Stéfanos, il atteint le deuxième tour de l'Open d'Australie et de l'US Open, puis s'impose en ATP 250 à Anvers[4].