Botha dilahirkan disebuah kawasan ladang Telegraaf di Paul Roux, Negara Bebas Oranye. Ayahnya yang juga bernama Pieter, merupakan seorang tentera yang pernah menentang pihak British sewaktu Perang Boer Kedua (1899–1902). Pada 1934, P.W. Botha telah memasuki Grey University College (kini University of the Free State) di Bloemfontein untuk mempelajari bidang undang-undang. Namun, beliau telah meninggalkan alam universiti pada usia 20 tahun untuk menyertai arena politik. Pekerjaan politiknya yang pertama dalam Parti Kebangsaan ialah sebagai pengelola politik political organiser di wilayah bersebelahan iaitu Cape Province.

Pada 1943, Botha telah berkahwin dengan Anna Elizabeth Rossouw atau lebih dikenali sebagai Elize, dan mereka telah dianugerahkan dengan lima cahaya mata; dua anak lelaki dan tiga anak perempuan.