Né à Sceaux, il fut inscrit à l'Académie comme élève de Perronet. Il y obtient trois fois le second prix, en 1762, « une foire couverte et solidement construite », en 1764 « un collège », en 1766 « une cathédrale ». Il remporta le grand prix en 1767 avec « une Douane pour une très grande ville ».

Hormis ses beaux dessins académiques, nous connaissons peu de chose de sa carrière, En 1776, le maîtrayon Guyot déposa devant la chambre des Bâtiments^-le projet très complet d'un pavillon à édifier rue Notre-Darne-des-Champs. Guyot, qui en était propriétaire, le loua successivement à des seigneurs-qui-s'appelaient M, de Sinéty et M. de La Coste-Messelière c'est sous ces noms qu'il a été gravé avec attribution à Dorléans. Ce pavillon est encore debout dans la cour du collège Stanislas, mais cette survie lui a coûté son décor originel, une statue et un bas-relief profanes.

Le musée de l'Ile-de-France possède de Pierre d'Orléans un projet de cascade pour les jardins de Sceaux.