Родился в Ереване (Армения).

В 1967 году - окончил восточный факультет Ленинградского (Санкт-Петербургского) государственного университета.

С 1965 по 1966 год - стажировался в Каирском университете. Доктор исторических наук (1985).

В 1967-1991 годах - работал в Ленинградском отделении Института востоковедения Академии наук СССР, пройдя все должности от лаборанта до ведущего научного сотрудника.

В 1973-1976 годах - был переводчиком и преподавателем йеменской истории в Высшей школе общественных наук в Народной Демократической Республике Йемен. Участвовал в археологических раскопках на Кавказе, в Центральной Азии, с 1983 года работал в советско-йеменской комплексной исторической экспедиции начальником отряда, а с 1989 по 1990 год – начальником экспедиции.

В 1991 году Пиотровский был приглашен в Государственный Эрмитаж заместителем директора музея по научной работе.

В июле 1992 года - назначен директором Государственного Эрмитажа.

С 1997 года – член-корреспондент Российской академии наук (РАН).

С 2013 года – член президиума РАН.

Является членом Российской академии художеств.

Доктор исторических наук, профессор. Автор более 150 научных работ. Действительный член Академии гуманитарных наук, действительный член Российской академии художеств.

Член президиума Комитета по Государственным премиям при Президенте РФ, президиума Российского Комитета ЮНЕСКО.

Награжден орденомами Почета, Королевского дома Оранских Нассау, Почетного легиона, Королевского ордена Северной Звезды и ряда других наград.