Petra Moßhammer wuchs als Tochter von Bäckersleuten in der mittelfränkischen Provinz auf. Nach dem Abitur studierte sie Pharmazie, arbeitete in der galenischen Forschung und promovierte zum Dr.rer.nat.
Sie studierte Malerei an der Akademie der Bildenden Künste in Nürnberg bei Johannes Grützke, dessen Meisterschülerin sie war.
Petra Moßhammer lebt und arbeitet am Walchensee und ist Mutter von zwei Kindern.
Moßhammers Bilder finden sich in privaten und öffentlichen Sammlungen in Deutschland, Österreich, Schweiz, Irland, USA, Australien, unter anderem in der Bayerischen Staatsgemäldesammlung und im Museum Penzberg.