Né le , à Lille, dans le Nord, fils d’instituteurs, il passe son enfance et son adolescence dans la ville ouvrière d’Armentières. En 1946, il découvre Dunkerque et la mer. En classe de cinquième, son professeur de français lui fait connaître Victor Hugo et la poésie[2].
Il rencontre Jacqueline Desudde en 1956 et l'épouse en juillet de l'année suivante. Ils s’installent près de Dunkerque. Ils déménageront plusieurs fois, mais demeureront près du rivage dunkerquois. En 1959, ce sont les débuts surréalistes et la rencontre d’André Breton. En 1960-1961, il est professeur au lycée de Dunkerque[3].
L’hésitation va progressivement s’accuser entre le surréalisme et une autre voie, indiquée par Jean Malrieu, dont l’influence sera capitale[4].
Une autre rencontre déterminante a lieu en 1971, celle de Bernard Noël. L’écriture est constamment interrogée. La violence de la quête culmine entre 1970 et 1977. Il finira par tourner le dos au surréalisme. La crise se dénoue. Parallèlement s'opère la recherche d’un sacré sans théologie, qui s’accompagne d’un intérêt croissant pour l’histoire des religions et spiritualités - en particulier le bouddhismezen et la mentalité des Dogons. Le poète fréquente aussi des peintres. Il écrit de nombreux articles critiques, parallèlement à son activité poétique. Il collabore avec des peintres ou des graveurs, dans des recueils à tirage limité[5].
Les textes de Pierre Dhainaut, au fil des années, ont de plus en plus oscillé entre deux formes complémentaires : la notation brève et le poème plus ample. L'œuvre devient plus apaisée dans son dernier parcours : célébration du monde et quête de soi cheminent de concert. Le "je" n'est que la trace éphémère d'une écriture qui interroge, dans Un livre d’air et de mémoire, Le Don des souffles, Prières errantes, Mise en arbre d’échos, Fragments d’espace ou de matin. Une anthologie est le fruit de cette période nouvelle, Dans la lumière inachevée. Le thème de l'enfance et des enfants l'inspire aussi continuellement[7].
Pierre Dhainaut a consacré plusieurs essais et de nombreux articles critiques à des poètes qu’il a rencontrés ou qui l’ont marqué, parmi lesquels Octavio Paz, Bernard Noël et Jean-Claude Renard. Il a préparé plusieurs éditions posthumes des textes de son ami Jean Malrieu, notamment aux Éditions du Cherche-Midi et aux Éditions des Vanneaux. Un choix de ses articles a paru dans le volume Dans la main du poème (1996).
En , un colloque est organisé à la Sorbonne sur l'œuvre de Pierre Dhainaut, sous la direction d’Aude Préta de Beaufort et de Jean-Yves Masson[8].
Depuis 2005, les manuscrits de Pierre Dhainaut sont consultables à la bibliothèque municipale de Lille, avec ses archives et sa correspondance[9].
Le poète publie aux éditions L'herbe qui tremble, en 2015, Voix entre Voix, qui reçoit le prix Guillaume-Apollinaire.
Pierre Dhainaut aime entourer ses textes des œuvres des artistes qu'il aime : Gregory Masurovski, Marie Alloy, Anne Slacik, Caroline François-Rubino.