Nacido en Canadá, Pierre-Antoine Tremblay desarrolló una fuerte pasión por el movimiento de la música antigua, desde los primeros pasos de la trompa durante la época barroca hasta los últimos destellos románticos de principios del siglo XX. Toca regularmente como primer trompa con algunos de los principales conjuntos de instrumentos de época como Europa Galante (Italia), Anima Eterna (Bélgica) y Tafelmusik Baroque Orchestra (Canadá). Ha sido invitado también a actuar con la Orquesta Barroca de Friburgo (Alemania), el Collegium Vocale Gent (Bélgica), Graindelavoix (Bélgica), Concerto Copenhagen (Dinamarca), Arion Orquesta Barroca (Canadá), Vespres d’Arnadi (España) y Capriccio Stravagante (Francia). Sus actividades artísticas durante los últimos años le han llevado a unos treinta países entre Europa, Asia, Norte América y América del Sur, actuando con directores como Frans Brüggen, Philippe Herreweghe, Fabio Biondi, René Jacobs, Christophe Rousset, Sir Simon Rattle, Pablo Heras-Casado, Raphaël Pichon y Ton Koopman.
Se ha presentado varias veces como solista, tanto en obras barrocas con partes solistas obligadas, como la Misa en si menor o el Concierto de Brandeburgo de Bach, como en conciertos tradicionales de Mozart y Richard Strauss. En 2014, fundó en Barcelona el Ensemble Dialoghi con el fin de explorar el repertorio clásico y romántico con instrumentos históricos. El primer disco de este Ensemble, integrando por los quintetos para vientos y piano de Mozart y Beethoven, fue lanzado por Harmonia Mundi en 2018.
Apasionado por la enseñanza de las diferentes trompas históricas, fue nombrado profesor en 2023 en el Conservatoire National Supérieur de Musique et de Danse de París (CNSMDP), sucediendo a su mentor, Claude Maury, así que en la Escola Superior de Música de Catalunya (ESMUC) de Barcelona. Ha sido invitado a dar clases magistrales en el Conservatorio Yong Siew Toh de Singapur, la Universidad J.F. Oberlin de Tokio, la Academia Internacional Domaine Forget (Canadá), la Jacobs School of Music en Indiana (EE. UU.), el Conservatorio de Ámsterdam, el Conservatorio Real de Bruselas y el Centro Superior de Enseñanza Musical Katarina Gurska de Madrid. También enseña la trompa natural en la Universidad McGill (Canadá) y en la Jeune Orchestre de l’Abbaye/Université de Poitiers en Francia.
Después de sus estudios de trompa moderna en el conservatorio de Quebec y la Universidad McGill en Montreal, se perfeccionó en trompa natural bajo la enseñanza de Teunis van der Zwart en el Conservatorio de Ámsterdam, donde obtuvo en 2012 un máster en música antigua.
Aficionado a la historia e instrumentos, posee una colección de trompas antiguas, entre la cuales destacan dos trompas naturales del inicio del siglo XIX de Marcel-Auguste Raoux y de Courtois Neveu Aîné, así como una trompa vienesa de Leopold Uhlmann. También, colabora con el fabricante de instrumentos Richard Seraphinoff en el desarrollo de nuevas copias de trompas antiguas y contribuye al International Music Score Library Project (IMSLP), poniendo a disposición de todos cientos de obras para trompa.