Родился в Брейдентоне, штат Флорида. Впервые Эллис играл на публике в 1954 году, ещё учась в младших классах средней школы Данбар[7]. Во время учёбы в средней школе Мэдисона он уже выступал с джазовыми музыкантами, в том числе с Роном Картером и Чаком Манджони. В 1957 году, зайдя в мастерскую по ремонту саксофонов на Бродвее, он познакомился с Сонни Роллинзом и попросил дать ему несколько уроков. Получив согласие, Эллис каждую неделю летал заниматься в Нью-Йорк из Рочестера. Стоимость перелёта в оба конца составляла 55 долларов, а он зарабатывал 90 долларов в неделю, играя в местном клубе Pythodd Room. В 1958 году поступил в Манхэттенскую музыкальную школу. В 1960 году вернулся во Флориду, где собрал свой ансамбль.
В 1965 году по приглашению друга, трубача Уэймона Рида, Эллис присоединился к большой группе музыкантов, выступавших в составе James Brown Revue[8][9]. Он работал с Джеймсом Брауном до 1969 года, написав в соавторстве с ним 26 песен[10]. Вначале он играл на альт-саксофоне, позже перешёл на тенор, а через два года стал музыкальным директором «Крёстного отца соула»[11]. Среди песен, которые они написали вместе, были хиты «Cold Sweat» (1967) и «Say It Loud — I’m Black and I’m Proud» (1968). «Say It Loud» была задумана как ответ на убийствоМартина Лютера Кинга. Она стала новым гимном афроамериканцев и получила новую жизнь после убийства Джорджа Флойда и протестов Black Lives Matter — в 2020 году за одну неделю число её прослушиваний на различных мультимедийных платформах подскочило на 15 740 процентов[12].
В 1969 году Эллис вернулся в Нью-Йорк. Он работал аранжировщиком и музыкальным директором на лейбле Kudu компании CTI Records, сотрудничая с такими исполнителями, как Джордж Бенсон, Хэнк Кроуфорд и Эстер Филлипс[13]. Во второй половине 70-х музыкант переехал в Сан-Франциско и создал группу с игравшим у Майлза Дэвиса саксофонистом Дэвидом Либманом, записавшую пластинку «Light’n Up, Please!». На ней была инструментальная пьеса «Chicken Soup» (или «The Chicken»), ставшая популярной в исполнении басиста Джако Пасториуса. В 1979 году трубач Марк Айшем попросил Эллиса сделать фанковую аранжировку песни «You Make Me Feel So Free» для нового альбома Вана Моррисона. Дело этим не ограничилось. Эллис написал ещё несколько аранжировок и сыграл на саксофоне на всех треках пластинки, получившей название «Into The Music». Это было началом долгого и плодотворного сотрудничества музыканта и певца — в течение следующих 20 лет Эллис много гастролировал с Моррисоном и записал с ним ещё десять альбомов[14]. В 80-х и 90-х годах саксофонист выполнял функции музыкального директора Моррисона[15].
В конце 80-х Эллис присоединился к саксофонисту Масео Паркеру и тромбонисту Фреду Уэсли и несколько лет выступал в составе джаз-фанкового ансамбля JB Horns. В 1992 году возобновил сольную карьеру и выпустил свой первый за пятнадцать альбом «Blues Mission». При этом саксофонист периодически гастролировал с группой J.B. All Stars с вокалистом Бобби Бёрдом и другими музыкантами, ранее игравшими у Джеймса Брауна.
В 1995 году, демонстрируя разнообразие своих музыкальных интересов, Эллис обратился к этнической музыке, сыграв на тенор-саксофоне и сделав аранжировки для альбома «Worotan» малийской певицы Уму Сангаре. Позже он работал со многими артистами на лейбле World Circuit, включая малийца Али Фарку Туре, сенегальца Шейха Ло, кубинцев Мигеля «Ангу» Диаса и Качао.
С 2009 по 2011 годы Эллис гастролировал по всему миру с интернациональным проектом «Still Black Still Proud», созданным в честь Джеймса Брауна. В качестве специальных гостей в нём были задействованы Вуси Махласела, Масео Паркер, Шейх Ло, вокальный ансамбль Mahotella Queens и рэпер Тай. В 2012 году саксофонист выступал в составе квартета знаменитого барабанщика Джинджера Бейкера Ginger Baker Jazz Confusion, в котором также играли басист Алек Данкворт и перкуссионист Абасс Додe. Годом позже помог с организацией Бристольского международного фестиваля блюза и джаза[16]. В июле 2014 года Университет Бат Спа присвоил Пи Ви Эллису докторскую степень.
Пи Ви Эллис, проживший последние 30 лет в Англии, умер в Сомерсете 23 сентября 2021 года[17][18]. В вышедшей в 2014 году на экраны биографической картине «Джеймс Браун: Путь наверх» его роль исполнил рэпер Тарик Троттер.