Peter Goadsby ist seit 2013 Professor für Neurologie am King´s College London und Direktor der NIHR-Wellcome Trust Clinical Research Facility am King´s College London.
Seine medizinische Ausbildung erhielt er an der University of New South Wales in Australien. Anschließend absolvierte er seine neurologische Ausbildung mit Prof. James W. Lance sowie seine Ausbildung in klinischer Neurophysiologie mit Prof. David Burke in Sydney. Später wurde er nach verschiedenen Auslandaufenthalten Oberarzt und dann Assoziierter Professor für Neurologie an der University of New South Wales und dem Prince of Wales Krankenhaus in Sydney, bevor er 1995 als Wellcome Senior Research Fellow an das renommierte Institute of Neurology, University College London wechselte. Dort wurde er Professor für klinische Neurologie und war am National Hospital for Neurology and Neurosurgery, Queen Square in London tätig. 2007 wechselte er dann als Professor für Neurologie an die University of California, San Francisco.
Seine Forschung beschäftigt sich mit pathophysiologischen Mechanismen primärer Kopfschmerzsyndrome wie der Migräne und von Clusterkopfschmerzen, sowohl im klinischen als auch experimentellen Kontext. Seine Forschung ist dabei stark translational ausgerichtet – mit dem Ziel die Patientenversorgung zu verbessern. Zusammen mit Prof. Lars Edvinsson untersuchte Prof. Goadsby bereits in den 1980er Jahren die Bedeutung von CGRP im trigemino-vaskulären System und bei primären Kopfschmerzen.