Родился 11 июля 1920 года на хуторе Упоржики Нехаевского района Волгоградской области. Отец - Сысоев Иван Афанасьевич (1860 г. рожд.). Мать - Сысоева Варвара Михайловна (1870 г. рожд.). Супруга - Сысоева Евфалия Ивановна (1921 г. рожд.). Дочь - Сысоева Людмила Петровна (1944 г. рожд.). Сын - Сысоев Валерий Петрович (1949 г. рожд.). Имеет внучку и двоих внуков.

Учился в Военно-транспортной академии (1938-1941), Военную Академию имени М. В. Фрунзе (1948-1952) заочно и Академию Генерального штаба Вооруженных Сил СССР (1956-1958).

Воевал на фронтах Великой Отечественной войны. С 1946 года служил в оперативном управлении штаба Прикарпатского военного округа старшим офицером, начальником оперативного отдела. С 1959 по 1972 год проходил службу на Дальнем Востоке: начальником оперативного управления штаба ДальВО, командиром дивизии (Камчатка), начальником штаба, командующим 5-й армией.

С 1972 по 1988 год - первый заместитель начальника Тыла Вооруженных Сил СССР. В 1988 году вышел в отставку в звании генерал-полковника.

Награжден орденами Ленина, Красного Знамени, тремя орденами Отечественной войны I степени, орденом Отечественной войны II степени, двумя орденами Красной Звезды, орденами "За службу Родине в Вооруженных Силах СССР" II и III степени, орденом Почета, двумя медалями "За боевые заслуги", 42 другими медалями, а также четырьмя иностранными орденами.

Опубликовал ряд статей в журналах "Военная мысль", "Тыл и снабжение", в газете "Красная звезда".

Увлекается живописью. Участвовал в четырех выставках "Отчизна любимая".

Проживает в Москве.