Piero Vignozzi nasce a Firenze nel 1934.
Consegue il diploma presso l'Istituto d'Arte di Porta Romana.
La sua formazione è caratterizzata da una molteplicità di stimoli ed interessi: è operaio, corridore ciclista, scrittore di racconti.
Nel 1957 partecipa per la prima volta ad una collettiva, anche in seguito all'incoraggiamento dell'amico e mentore Alfonso Gatto.
Dal 1958 comincia una sua esperienza informale, che si concluderà qualche anno dopo, i cui frutti sono presentati in una mostra personale alla Galleria Il Fiore di Firenze nel 1961.
Giornalista e illustratore al "Giornale del Mattino", inizia un'attività d'insegnamento prima al Liceo Artistico, poi all'Accademia di Firenze, dove tuttora è docente.
Sue personali e collettive si sono svolte nelle maggiori gallerie italiane e straniere.
Del 1974 è un'ampia selezione della grafica e dei disegni al Gabinetto Vieusseux di Palazzo Strozzi a Firenze. Partecipa ad importanti rassegne nazionali e internazionali a Roma, Madrid, Parigi, Basilea, Los Angeles.
La sua prima antologica si svolge nella Sala d'Arme di Palazzo Vecchio a Firenze nel 1987, riproposta nel 1991 a Palazzo dei Diamanti di Ferrara.
Nel 1995 un'antologica a Palazzo Sarcinelli a Conegliano (Treviso), cui fa seguito la partecipazione alle collettive "Pittura come pittura" e "Figure della pittura. Arte in Italia 1956-1968", nella stessa Conegliano.
Il Gabinetto di Disegni e Stampe degli Uffizi acquisisce alcuni suoi disegni e pastelli.
Per il Teatro comunale di Firenze dipinge nel 1997 le scene del Lago dei Cigni di Tchaikovsky e nel 2000 il manifesto del 63° Maggio Musicale Fiorentino.
Viene invitato alla XIII Quadriennale di Roma, Proiezioni 2000 ed è chiamato a far parte dell'Accademia delle Arti del Disegno.