Per Holst startede som helt ung på Nordisk Film i reklamefilmafdelingen. I 1965 stiftede han sit eget produktionsselskab, Petra Film / Per Holst Film. Her fortsatte han reklamefilmproduktionen, men tog siden hul på spillefilmformatet, hvor han blev toneangivende i den danske filmbranche. En række af dansk films største talenter har grundlagt en filmkarriere på baggrund af opbakning og gode råd fra Per Holst, blandt andre Bille August, Nils Malmros, Morten Arnfred, Jonas Elmer og Lars von Trier. Udover en lang række spillefilm har han i løbet af karrieren produceret utallige reklamefilm, kortfilm og tv-produktioner.
Per Holst modtog en række priser gennem sin karriere, bl.a. både en Æres-Bodil og en Æres-Robert, men i 1988/89 toppede han med både Guldpalmen i Cannes og en Oscar for bedste internationale film for Bille Augusts 'Pelle Erobreren'.
Per Holst var direktør for Nordisk Film 1991-2002 og stiftede herefter produktionsselskaberne PH3 og Astafilm i 2002. I årene 2000 til 2005 var han bestyrelsesformand for Den Europæiske Filmhøjskole.