Pedro Álvarez se graduó como Licenciado en Física aplicada en la Universidad de Santiago de Chile. Posteriormente obtuvo el grado de Doctor en la misma universidad. El tema de su tesis fueron las simetrías y las supersimetrías exóticas no relativistas. Su carrera continuó con un postdoctorado en la línea de investigación de teorías de gravedad y supergravedad en el Centro de Estudios Científicos del Sur, Valdivia, Chile. Posteriormente realizó otra estadía postdoctoral en el Departamento de Física Teórica de la Universidad de Oxford, UK, donde estudió el tema de la detección de partículas tipo axión predichas en escenarios de gran volumen de teoría de cuerdas. Entre los años 2017-2023 Pedro se desempeño como profesor en la Universidad de Antofagasta para a fines del 2023 incorporarse a la Universidad San Sebastián.

Su investigación abarca supersimetría, teorías gravitacionales y cosmología, con énfasis en simetrías exóticas no relativistas, gravedad y supergravedad. También explora escenarios teóricos en teoría de cuerdas para la detección de partículas tipo axión, además de temas en mecánica estadística y relatividad general.

La área de docencia de Pedro incluye desde matemáticas básicas a funciones analíticas en el área de las matemáticas. En el área de física los cursos que Pedro ha dictado incluyen: física básica, mecánica, mecánica clásica de pre y postgrado, mecánica cuántica de pre y postgrado, mecánica estadística, electromagnetismo, electrodinámica, relatividad general, física moderna, mecánica de fluidos, entre otros.