Piero Castiglioni si è laureato in Architettura a Milano nel 1970 e successivamente ha iniziato a progettare nel suo studio a Milano, concentrandosi principalmente sulla progettazione illuminotecnica per una varietà di progetti, tra cui palazzi, gallerie d'arte, musei, aree urbane, illuminazione pubblica, esterni, abitazioni private e showrooms. Tra il 1968 e il 1971,

Piero ha lavorato nello studio degli zii Achille Castiglioni e Pier Giacomo Castiglioni a Milano, in piazza Castello. Nel 1970 ha iniziato a collaborare con suo padre Livio nello studio-laboratorio di via Presolana, dove ha avuto l'opportunità di conoscere e collaborare con numerosi noti architetti italiani e internazionali, come Gae Aulenti, Cini Boeri, Cesare Casati, Gianfranco Frattini, Vittorio Gregotti, Vico Magistretti, Bruno Munari, Nanda Vigo e Marco Zanuso. È in questo periodo che il laboratorio ha avviato la progettazione illuminotecnica.

Dal 1973 al 1979, è diventato contitolare dello studio in via Presolana insieme a suo padre Livio Castiglioni. Durante questi anni, ha iniziato a sperimentare con le lampade alogene "nude" e ha avviato la produzione artigianale di queste lampade nel suo studio-laboratorio. È stato creato il sistema Scintilla, e i prodotti sono stati confezionati su misura secondo le specifiche richieste del progetto. La produzione su scala artigianale è proseguita fino al 1983, quando il progetto è stato ceduto a Fontana Arte. Insieme a suo padre, Piero ha partecipato alla progettazione e realizzazione dei sistemi di illuminazione e audiovisivi per la XIV e XV Triennale di Milano, nonché alle mostre Eurodomus e ad altre esposizioni temporanee.

Piero Castiglioni, grazie alla sua profonda conoscenza delle sorgenti luminose e alla sua consapevolezza delle tecnologie di illuminazione, comprende che un apparecchio di illuminazione è un dispositivo finalizzato a consentire che la luce eserciti gli effetti desiderati o un insieme di effetti programmato. La sua esperienza gli permette di lavorare con una vasta gamma di sorgenti luminose, dalle tradizionali alle più avanzate, tenendo conto di fattori come la fotometria, il flusso luminoso, la temperatura di colore e la resa cromatica.

Queste caratteristiche sono già presenti all'interno delle sorgenti stesse, e Piero Castiglioni si impegna a progettare apparecchi di illuminazione che sfruttino al meglio queste prestazioni tecniche. Il riconoscimento per il lavoro di Piero Castiglioni arriva attraverso diversi premi. Nel 1998, riceve il premio "Design de Ambientes" per il progetto Espacos Publicos della Expo '98 a Lisbona, promosso dal centro portoghese di Design. Nel 1997, 2000 e 2001, vince il Product Design Award dell'Industrie Forum Design di Hannover. Nel 2019, gli viene assegnato "The ECC Design Awards" a Venezia, un ulteriore riconoscimento per la sua eccellenza nel campo del design.