Percussionista, chefe de orquestra, compositor, pedagogo. É cofundador e diretor artístico da Orquestra de Câmara Portuguesa (OCP), do ensemble inclusivo Notas de Contacto, da Jovem Orquestra Portuguesa (JOP) e diversos projectos de cariz social.

Tocou e dirigiu em estreia absoluta mais de uma centena de novas obras e colabora com músicos prestigiados como os quartetos Tokyo e Arditti, Sofia Gubaidulina, Gustavo Dudamel, entre muitos outros. Pedro Carneiro toca e grava como solista convidado de diversas orquestras: Los Angeles Philharmonic, Seattle Symphony, Budapest Festival Orchestra, Helsinki Philharmonic, Vienna Chamber Orchestra, Swedish Chamber Orchestra, MDR-Sinfonieorchester, SWR Symphonieorchester, English Chamber Orchestra, Orquestra Sinfônica do Estado de São Paulo, BBC National Orchestra of Wales, entre outras.

Apresenta-se regularmente como maestro e solista/diretor, dirigindo obras concertantes a partir da marimba. Recebeu o Prémio Gulbenkian Arte e a Medalha de Honra da Cidade de Setúbal, entre outras distinções. A sua extensa discografia (que inclui registos a solo, música de câmara, obras concertantes e improvisação) está disponível em diversas etiquetas discográficas, como a ECM Records, Clean Feed e Rattle Records.