Петр Михайлович Болтёнков родился в селе Сорокино Старооскольского района в семье крестьянина. По окончании начальной школы работал в колхозе. В августе   1941 года был мобилизован в Красную Армию.

Героический подвиг совершил при форсировании Днепра. 30 сентября 1943 года командир саперного взвода гвардии старший сержант П.М. Болтёнков организовал инженерную разведку, в трудных условиях боевой обстановки изучил пути подхода к реке и условия переправы. Под ураганным артиллерийско-минометным и пулеметным огнем противника взвод изготовил из подручных средств плоты, достал лодки и переправился на правый берег реки. Обнаружив минное поле, бойцы взвода обезвредили 530 мин, лично Болтёнков – 50. Старший сержант Болтёнков Петр Михайлович организовал отражение атак врага, огнем из автомата и гранатами уничтожил 25 фашистов. Захватив трофейный пулемет, он истребил 11 солдат и офицеров противника. Взвод под командованием Петра Болтёнкова удержал захваченный плацдарм.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 22 февраля 1944 года командиру саперного взвода 270-го Гвардейского стрелкового полка 89-й Гвардейской Белгородско-Харьковской стрелковой дивизии гвардии старшему сержанту Болтёнкову Петру Михайловичу было  присвоено звание Героя Советского Союза.