Peter Sempel wurde 1954 in Hamburg geboren und wuchs im australischen Outback auf – nach eigenen Aussagen ohne Strom und fließendes Wasser, dafür aber mit einem Radio. Nach seiner Rückkehr nach Hamburg 1968 machte er sein Abitur und studierte im Anschluss amerikanische Literatur und Sport. Es folgte eine Reihe verschiedener Jobs, bis Sempel schließlich 1981 seine ersten Kurzfilme mit musikalischem Schwerpunkt drehte, beispielsweise "Augen", welchen er mit Beethoven unterlegte, oder "Der alte Mann und das Fahrrad". Klassische Musik findet häufiger Verwendung in seinen Filmen, zu seinen Lieblingsmusikern zählen aber auch die Experimentalband "Einstürzende Neubauten" und der Australier Nick Cave, deren Musik ebenfalls immer wieder in seinen Werken zu hören ist.

Nach "Der wilde Rabe" (1985), einer freien Interpretation des Gedichts "The Raven" von Edgar Allan Poe und "Burning Raven" im selben Jahr folgte 1988 der Langfilm "Dandy", an dem unter anderem Nina Hagen mitwirkte. Die philosophisch-musikalische Meditation über die post-industrielle Welt, bei der zahlreiche prominente Musiker mitwirkten, machte Sempel einem breiteren Publikum bekannt. Sempel und Nina Hagen arbeiteten danach häufiger zusammen, so wirkte Hagen etwa in Sempels Hommage an den japanischen Tänzer Kazuo Ohno, "Just Visiting this Planet – Die Winterreise" (1991), oder in "Jonas in the Desert" (1991) mit, der gleichzeitig sein erstes von drei Porträts des litauisch-amerikanischen Filmemachers Jonas Mekas ist. Mit "Nina und Ananda" (1996) sowie "Nina Hagen = Punk & Glory" (1999) stellte Sempel die Musikerin und Schauspielerin schließlich selbst in den Fokus.

Seine Arbeit an Dokumentationen über außergewöhnliche Künstler führte Sempel auch in den Folgejahren fort: 1998 drehte er mit "Hustler for Life: Allen Ginsberg" einen Film über den Beat-Generation-Dichter, 2002 folgte das Musikerporträt "Lemmy" über den Motörhead-Bandleader Lemmy Kilmister. Im selben Jahr realisierte Sempel zudem seinen zweiten Film über Jonas Mekas, der oft als "Pate des amerikanischen Avantgardekinos" bezeichnet wird: "Jonas at the Ocean" (2002).

Neben seinen abendfüllenden Dokumentarfilmen drehte Sempel weiterhin viele Kurzfilme, in denen verschiedenste Künstler im Fokus stehen. So drehte er zum Beispiel Filme über David Carradine, Peter Beard oder Dennis Hopper. 2007 erschien dann "Flamenco mi vida", in dem sich Sempel auf die Spur des beliebten Tanzes begibt und dabei Menschen aus vielen verschiedenen Ländern zeigt. Nach "Die Ameise der Kunst" (2009) arbeitete Sempel an seinem dritten Film mit und über Jonas Mekas, der in "Jonas in the Jungle" (2013) immer noch tanzt und singt, als wäre er noch lange keine 90 Jahre alt.