Piotr Dementiev est né dans une famille noble et a passé son enfance dans un ancien domaine dans le gouvernement de Tver. Il a étudié à l'école à Saint-Pétersbourg, puis a servi pendant trois ans comme officier dans le régiment de la garde des chasseurs. Ayant atteint le grade de capitaine de staff et exerçant les fonctions de commandant de bataillon, Dementiev a soudainement démissionné et est retourné dans son domaine près de Vességonsk, où il s'est consacré à l'agriculture. Bientôt, il est devenu un homme politique local, et en 1879, il a été élu chef de la noblesse du district de Vességonsk.

Dans les années 1870, à la recherche de méthodes plus efficaces de gestion agricole, il a visité plusieurs fois l'Amérique. En 1881, après l'assassinat d'Alexandre II et des accusations de liens avec les narodovoltsy, Dementiev a décidé d'émigrer aux États-Unis. Il est parti avec une petite somme d'argent et s'est installé en Floride, où il s'est engagé dans l'exploitation forestière. La première année de sa vie dans cet État, où il n'y avait que 800 colons blancs, Dementiev se souvenait comme d'une période où il devait lutter pour survivre et subvenir aux besoins de sa famille.

Plus tard, il s'est engagé dans des contrats ferroviaires et a décidé de construire une ligne de chemin de fer de 150 miles reliant la rivière Saint Johns au golfe du Mexique, traversant la Floride d'est en ouest. De nouveaux établissements ont vu le jour le long de la ligne en construction, dont l'un a été nommé Odessa en l'honneur de Dementiev.

Le 8 juin 1888, le premier train a atteint la côte de la péninsule de Pinellas dans la baie de Tampa. Là, Dementiev a construit une gare, un hôtel et un quai, nommant la nouvelle ville Saint-Pétersbourg en l'honneur de la capitale russe.

Le travail épuisant et le climat chaud de la Floride ont altéré la santé de Dementiev, et en 1889, il a quitté Saint-Pétersbourg. Après trois ans à Asheville, en Caroline du Nord, la famille a déménagé à Los Angeles. « J'ai gagné et perdu des sommes considérables à plusieurs reprises, mais j'ai toujours été soutenu par la patience et l'ingéniosité russes », a avoué Piotr Alexeïevitch. En 1893, il a obtenu la citoyenneté américaine sous le nom de Demens.

Dementiev a visité la Russie deux fois, en 1896 et 1906, et a rencontré P. A. Stolypine. Il a également correspondu avec le procureur général du Synode K. P. Pobédonostsev sur des questions de réinstallation des Doukhobors.

Les dernières années de sa vie, il les a passées dans son ranch Alta Loma près de Los Angeles. Au début de la guerre mondiale, il a participé aux travaux de la commission d'achat du gouvernement russe à Washington. Piotr Alexeïevitch Dementiev est décédé en 1919.

En 1979, un piédestal en granit a été érigé à Saint-Pétersbourg en mémoire de son fondateur, qui a nommé la ville en l'honneur de Saint-Pétersbourg.