Родился 28 июня 1827 г. в Новгородской губернии. Поступил на службу в 1841 г. топографом в роту Военно-топографического депо. Состоял на съёмках Псковской и Витебской губерний. В 1852 г. окончил школу топографов с назначением в геодезическое отделение Военно-топографического депо. Прослушал курс лекций по астрономии в Пулковской обсерватории у профессора В.Я. Струве. Был назначен астрономом-наблюдателем при экспедиции для производства хронометрических измерений между городами Москвой и Астраханью, Пулково и Архангельском.
В 1855 г. назначен адъюнкт-астрономом Пулковской обсерватории, преподавал практическую астрономию и геодезию офицерам геодезического отделения Николаевской академии Генерального штаба. Многие выдающиеся русские геодезисты были его учениками. Выполнял работы на пунктах Приволжской триангуляции.
В 1862 г. командирован в Варшаву для опытов по применению изобретённого О.В. Струве дальномера. С 1863 г. производил астрономические наблюдения в Москве при передаче времени по телеграфу в Пулково. Производил астрономо-гравиметрические определения с помощью прибора Репсольда на пунктах Русско-Скандинавского градусного измерения.
С 1866 г. – директор Виленской астрономической обсерватории с оставлением в штате Корпуса военных топографов. Занимался научной работой, фотографировал солнечные пятна и производил фотометрические измерения. Подробные отчёты о работах представлял в Императорскую Академию наук. Автор ряда научных трудов, в частности – «Репсольдов круг, хронометры, хронометрическая экспедиция», за который в 1859 г. удостоен Демидовской премии.
Член астрономического общества в Гейдельберге (с 1863 г.), член Русского географического общества (с 1863 г.), правитель Северо-Западного отдела Русского географического общества (с 1867 г.).
Фамилия П.М. Смыслова выбита на медали «В память 50-летия Корпуса военных топографов» (1872) за особые заслуги перед Корпусом.
Уволен со службы 18 января 1883 г. (по случаю упразднения Виленской астрономической обсерватории) с присвоением звания «генерал-майор». Жил в г. Вильно, состоя членом Виленского губернского статистического комитета. Скончался 6 декабря 1891 г. в Вильно.
© Долгов Е.И., Сергеев С.В. Отв. редактор Тужиков М.Е.