Pierre Allorge a commencé sa carrière d'acteur au Théâtre national populaire (TNP) de Villeurbanne, dirigé par Georges Wilson, en 1973. Il y joue dans des pièces telles que "Les Bonnes" et "Hamlet".
En 1980, Pierre Allorge rejoint la Compagnie du Soleil pour participer à son spectacle "De I'Étoile au Trapèze", qui sera présenté à Paris et à Montréal.
Pendant les années 1980, Pierre Allorge apparaît dans plusieurs films français tels que "Un homme amoureux" de Diane Kurys (1986), "La Petite Voleuse" de Jacques Doillon (1988) et "Le Grand Chemin" de Jean-Loup Hubert (1992).
Dans les années 1990, Pierre Allorge continue à jouer dans des productions théâtrales telles que "Hamlet", "Peer Gynt" et "La Cerisaie". Il apparait également dans des films tels que "L'Appartement" de Gilles Mimouni (1996) et "Savages" d'Olivier Assayas (1996).
Depuis les années 2000, Pierre Allorge continue à jouer dans des productions théâtrales telles que "L'Étudiant de Prague", "La Mouette" et "Le Cid". Il apparait également dans des films tels que "Paris" d'Alain Corneau (2008) et "Les Adieux à la reine" de Benoît Jacquot (2012).
En 2019, Pierre Allorge joue dans la pièce de théâtre "La Mouette" aux côtés d'Isabelle Carré. En parallèle, il travaille également comme metteur en scène et a dirigé des pièces telles que "Le Malade imaginaire" et "Hamlet".
Pierre Allorge est également connu pour ses nombreuses collaborations avec le réalisateur Arnaud Desplechin. Il a notamment joué dans cinq de ses films : "La Sentinelle", "Rois et Reine", "Un hiver à trois", "Les Choristes" et "L'Auberge espagnole".
Pierre Allorge est aussi un écrivain, il a écrit plusieurs livres tels que "L'Inconnu de Laval" (1987) et "Le Malade imaginaire" (2004).