Il entre en service le comme capitaine de grenadiers dans le 4e bataillon de volontaires de l'Aisne, qui sera amalgamé dans la 41e demi-brigade de deuxième formation en 1797. En 1792 il sert à l'armée du Nord sous les ordres de Dumouriez, et il y mérite le grade de chef de bataillon le . Employé de 1793 à l'an VI, aux armées des Ardennes, de Sambre-et-Meuse et de l'intérieur, il passe à celle d'Italie, à laquelle il reste attaché de l'an VII à l'an IX. Joubert, Moreau, Championnet, Brune, ont plusieurs fois l'occasion de recommander au gouvernement la brillante conduite de cet officier supérieur, conduite qui lui mérite, le 21 fructidor an VII, le brevet de chef de brigade. Après les campagnes des ans X, XI et XII dans la Ligurie, aux armées gallo-batave et de Hanovre, il est envoyé au camp de Boulogne. C'est là qu'il reçoit le 19 frimaire an XII la décoration de la Légion d'honneur et celle d'officier du même ordre le 25 prairial suivant.
Envoyé en Espagne en 1808, il se distingue dès le début de la campagne à la bataille d'Espinosa le . Ce fait d'armes dans lequel se distingue le 95e régiment lui mérite le la croix de commandeur de la Légion d'honneur et le titre de baron de l'Empire. Pécheux se trouve encore à Tudela, à la prise de Madrid, à Velei en , à Almaraz le suivant et à Medellín le 28 du même mois ; dans cette dernière bataille, il concourt à la défaite des Espagnols et se fait remarquer aux journées de Talavera, Cuenca et d'Ocaña ; enfin, les services qu'il rend au siège de Cadix lui font obtenir les épaulettes de général de brigade le . Peu de temps après il prend le commandement de la ville de Xérès, qu'il ne quitte qu'à la fin de 1811, pour se rendre au siège de Tarifa. Immédiatement après la reddition de cette place, le général en chef met sous ses ordres les troupes de l'aile gauche, avec mission de reprendre le siège de Cadix. Pendant la retraite de l'armée du duc de Dalmatie de l'Andalousie, et la poursuite de Wellington, le maréchal lui confie la direction de l'avant-garde, avec laquelle il met en déroute, à la bataille de Samunos de la Huebra, l'arrière-garde ennemie.
Nommé général de division le , il est mis le suivant à la disposition du maréchal Davout, commandant le 13e corps à Hambourg. En , il quitte cette ville pour se porter sur Magdebourg avec sa division forte de 8 000 hommes, dans le dessein de chasser les Prussiens des positions qu'ils occupent aux environs de la place. Le général comte Wallmoden, instruit de son projet par des lettres interceptées, dérobe aux Français le nombre de ses troupes et les attaque presque à l'improviste avec des forces supérieures. Obligé de battre en retraite à la bataille de la Göhrde, il opère ce mouvement rétrograde avec le plus grand ordre, et en disputant pied à pied le terrain à l'ennemi ; il perd dans cette retraite tous ses équipages et deux de ses aides de camp sont faits prisonniers. Encerclé dans Magdebourg à la fin de 1813, il s'y maintient pendant toute la durée de la campagne suivante et rend cette place lorsqu'il a connaissance des événements politiques qui se passent en France. Chevalier de Saint-Louis le , il reçoit, le , le commandement d'une division du 4e corps à l'armée du Nord, et après le licenciement de l'armée impériale, il est mis en non-activité.
Au service du roi
En 1818 le roi l'appelle au commandement de la 12e division militaire. Inspecteur général d'infanterie en 1820, il est désigné le de cette année pour être employé dans la 16e division territoriale, et le suivant, le ministre de la Guerre le charge de la conversion des légions départementales en régiments. Il est en disponibilité depuis le mois de janvier 1821 lorsque le maréchal Victor, ministre de la Guerre, lui confie en 1823 le commandement de la 12e division du 5e corps de l'armée d'Espagne, sous les ordres du général Lauriston. Remis en disponibilité le , il est promu grand officier de la Légion d'honneur le et placé dans le cadre d'activité par ordonnance du . Le général Pécheux meurt à Paris le . Son nom est inscrit sur l'arc de triomphe de l'Étoile, côté Ouest.
A. Lievyns, Jean Maurice Verdot, Pierre Bégat, Fastes de la Légion-d'honneur, biographie de tous les décorés accompagnée de l'histoire législative et réglementaire de l'ordre, Bureau de l’administration, , 529 p. (lire en ligne), p. 85.