Philippe Alliot n'a jamais eu entre les mains une Formule 1 véritablement performante.
Il commence sa carrière en compétition au milieu des années 1970. En 1975, il intègre le championnat de Formule Renault grâce à sa deuxième place au Volant Motul, et décroche le titre français en 1978. Il passe ensuite à la Formule 3 française, mais avec moins de réussite. Engagé par l'équipe ORECA avec une Martini-Toyota, il remporte sa première course en 1980 sur le circuit de Dijon. L'année suivante, il manque le titre face à Streiff malgré trois victoires. Après une autre victoire en 1982, il passe à la Formule 2 l'année suivante avec l'équipe BMW France. Il termine également troisième des 24 Heures du Mans avec Mario et Michael Andretti au volant d'une Porsche.
En F1 avec RAM
Philippe commence sa carrière en Formule 1 en 1984 avec l'écurie RAM, mais cette saison s'avère très décevante. Il doit batailler ferme pour se qualifier, mais la plupart du temps, la voiture ne franchit pas la ligne d'arrivée. Sur les seize Grands Prix, il ne franchit la ligne d'arrivée qu'à trois reprises. Au Canada, il se classe dixième, à cinq tours du vainqueur. Il se classe onzième en Autriche, puis dixième aux Pays-Bas (grâce à la disqualification des deux Tyrrell).
Malgré ces mauvaises performances, il reste chez RAM pour la saison 1985. Il se classe neuvième lors de la première course de la saison, au Brésil, puis ne se classe plus jamais. À la fin de la saison, l'écurie RAM jette l'éponge et Philippe se retrouve sans volant pour 1986.
Ligier
Philippe court alors en F3000 et remporte la victoire sur le circuit de Spa-Francorchamps. Il participe également aux 24 Heures du Mans, où il se classe dixième.
A la suite de l'accident de Jacques Laffite à Brands Hatch, l'écurie Ligier décide de l'engager pour la deuxième moitié de la saison. Après un abandon en Allemagne dû à la casse de son moteur, il termine à une encourageante neuvième place en Hongrie. Cependant, la faible fiabilité du moteur Renault de sa JS27 l'oblige à abandonner lors des trois Grands Prix suivants. Lors du Grand Prix du Mexique, il s'élance de la dixième place et parvient à marquer son premier point en Formule 1 en terminant sixième. Il conclut la saison par une huitième place en Australie.
Lola
En 1987, il trouve un volant dans l'écurie Larrousse, qui court sur des Lola-Ford Cosworth. Il termine sixième en Espagne et au Mexique. Il ne connaît pas autant de réussite en 1988, ne parvenant jamais à se hisser dans les points. Lors des qualifications du Grand Prix du Mexique 1988, Philippe est victime d'un spectaculaire accident à la sortie de la courbe Peraltada. Alors qu'il aborde cette portion à plus de 240 km/h, sa voiture touche le vibreur extérieur, ce qui provoque une perte de contrôle soudaine. La voiture traverse la piste, percute violemment le mur des stands, effectue plusieurs tonneaux et s'immobilise à l'envers sur le bord du circuit. Alors qu'on craint le pire, il se dégrafe seul et parvient à sortie de son épave. Souvent victime de problèmes mécaniques qui le contraignent à abandonner, il parvient tout de même à se classer neuvième à deux reprises lors des Grands Prix de Belgique et du Japon.
En 1989, l'écurie Larrousse passe au moteur Lamborghini et les performances s'améliorent, avec notamment une septième place en qualifications en France et en Italie. Malheureusement, la plupart de ses courses se terminent par un abandon, principalement dû à des problèmes mécaniques. Cependant, en Espagne, il se qualifie cinquième et termine la course à la sixième place.
Retour chez Ligier
Sa saison 1990 commence avec son retour chez Ligier. L'équipe aligne la JS33B, équipée du moteur Ford-Cosworth, un ensemble en retrait par rapport aux écuries de pointe. Lors du premier Grand Prix aux États-Unis, il est exclu de la course à la suite d'une aide extérieure et d'une altercation entre son ingénieur et les commissaires. Qualifié en dixième position au Brésil, il ne termine que douzième. Malheureusement, il ne parviendra plus à se qualifier aussi bien pour le reste de la saison et ne terminera aucun Grand Prix dans les points. Son meilleur résultat est une neuvième place, obtenue à deux reprises, en Saint-Marin et en France. Après cette saison décevante, Philippe décide de mettre un terme à sa carrière en Formule 1.
Endurance
En 1991, il participe au championnat du monde de voitures de sport avec Peugeot. Il remporte la victoire dès sa première participation, sur le circuit de Suzuka, et termine deuxième à Magny-Cours et à Mexico. L'année suivante, il termine troisième aux 24 Heures du Mans, puis remporte les courses de Donington et de Magny-Cours.
Larrousse
En 1993, Philippe Alliot retrouve la Formule 1 en rejoignant l'équipe Larrousse, qui dispose désormais de ses propres voitures après plusieurs années de collaboration avec Lola. Sa saison commence honorablement, puisqu'il se qualifie onzième lors des Grands Prix d'Afrique du Sud et du Brésil. S'il abandonne à Kyalami, il termine à la porte des points en se classant septième sur le circuit d'Interlagos. Après un abandon lors du Grand Prix d'Europe, il se distingue par une prestation solide en Saint-Marin et réalise sa meilleure performance de la saison, et de sa carrière, en terminant cinquième, à deux tours du vainqueur. Il marque ainsi des points précieux pour l'écurie Larrousse. Cependant, bien que les performances de la Larrousse montrent une certaine constance, le manque de performances fait que Philippe parvient à terminer la plupart des Grands Prix, mais hors des points.
McLaren
En 1994, il signe chez McLaren, alors propulsée par un moteur Peugeot, en tant que pilote de réserve et d'essais. L'écurie fait appel à lui en Hongrie pour remplacer Mika Häkkinen, suspendu. Qualifié en quatorzième position, il doit abandonner sa course après seulement 21 tours à cause d'une fuite d'eau.
Quinze jours plus tard, lors du Grand Prix de Belgique, Gérard Larrousse fait appel à lui pour remplacer Olivier Beretta. Pour son dernier Grand Prix, il se qualifie en 19e position et abandonne au début de la course à cause d'un problème de moteur.
L'après F1
Il participe ensuite aux 24 Heures du Mans avec Gulf Racing en 1995, puis avec Courage Compétition en 1996, mais abandonne à deux reprises. Après quelques années sans compétition, il participe au championnat de France GT en 2000 au volant d'une Ferrari 360 Modena, puis au championnat FIA GT avec une Ferrari 550 Maranello. On le voit ensuite dans diverses compétitions (Speed Euro Series, V de V Challenge) jusqu'en 2013.
Il devient également consultant et commentateur pour des médias spécialisés, apportant son expertise et sa vision du sport. Il a également œuvré comme chef d'équipe, gérant des projets et des équipes dans le domaine du sport automobile.
Julien