В 1865 окончил Петербургский горный институт и стал горным инженером. В 1873 основал в Петербурге каретную мастерскую, которая в 1876 слилась с такой же мастерской К.К. Неллиса, образовав экипажную фирму "Неллис и Фрезе". В 1893 она была переименована во "Фрезе и Ко". Отечественные экипажи превосходили зарубежные по многим параметрам, причем импорт иностранных экипажей в 1877 - 1880 составлял только 7 % несмотря на невысокую пошлину. Ведущие экипажные фабрики России позже стали производителями первоклассных автомобильных кузовов, а некоторые из них, как, например, фирма "Фрезе", сами стали изготавливать автомобили.

На Всемирной выставке 1893 в Чикаго П.А. Фрезе получил бронзовую медаль за экипажи, а Е.А. Яковлев - за двигатели. На этой выставке они познакомились, оба обратили внимание на автомобиль "Вело" фирмы "Benz". В 1895 Фрезе и Яковлев приступили к совместной работе над легковым автомобилем. В 1896 "Яковлев" - первый отечественный автомобиль - был продемонстрирован на Нижегородской Всероссийской промышленной и художественной выставке. В 1898 умер Е.А Яковлев, но в 1899 П.А. Фрезе организовал "Акционерное общество постройки и эксплуатации автомобилей - Фрезе и Ко". В 1899 - 1900 его фирма принимала участие в создании первых российских электромобилей И.В. Романова, а с 1900 выпускала в небольшом количестве свои 2-х и 4-х местные электромобили. С 1901 по 1903 фирма "Фрезе" выпустила не более 100 3-х и 4-х местных легковых автомобилей, это были первые в России серийные автомобили.

В 1901 был построен первый отечественный грузовик "Фрезе" собственной конструкции. 4-х местные легковые автомобили "Фрезе" стали применяться в Варшаве как такси. В 1902 на территории фабрики "Фрезе" прошли успешные испытания первого российского троллейбуса, построенного фирмой "Фрезе", по-видимому, из электробуса Романова. Также в 1902 был изготовлен первый автобус с двигателем 8 л.с., и фирма "Фрезе" в начале 1903 предложила городским властям Петербурга организовать движение автобусов, но предложение было отклонено. Как писал журнал "Самокат": "Управа полагает, что всякое улучшение сообщений будет понижать квартирную плату и поэтому представителям домовладельцев нежелательно".

В 1902 для военных маневров под Курском были поставлены 4 грузовых и 4 легковых штабных автомобилей. В 1903 по заказу почтового ведомства изготовлены почтовые автомобили: 10 двухместных с двигателями 6 л.с. и ящиками на 10 пудов груза и 4 трехместных с двигателями 8 л.с. и ящиками на 50 пудов груза. В 1904 построен первый в России пожарный автомобиль для перевозки команды из 10 человек с двумя пожарными лестницами и 80 саженями рукава. В конце 1904 был изготовлен первый в России узкоколейный поезд с электротрансмиссией, состоящей из шести вагонов-платформ, причем на первом вагоне стояли бензиновый двигатель и генератор, а в каждом вагоне - электромоторы. В 1907 на Первой Международной выставке автомобилей в Петербурге фирма "Фрезе" получила Большую золотую медаль "за производство автомобильных кузовов и инициативу в распространении автомобильного дела в России". В 1908 по заказу имения "Абрау" был изготовлен первый в России грузопассажирский автомобиль для перевозки 50 пудов (300 кг) вина, четырех пассажиров и денежного сейфа. К заслугам фирмы следует отнести создание превосходных кузовов, рассчитанных на снижение шума.

В конце 1910 Фрезе отошел от дел и продал фабрику Русско-Балтийскому вагонному заводу (РБВЗ). Она стала его петербургским кузовным филиалом. П.А. Фрезе поселился в Тверской губернии в своем небольшом имении, где и умер в апреле 1918. Похоронен в Петербурге.