Pierre Vimont étudie à l'École nationale d'administration de 1975 à 1977. Il devient deuxième secrétaire, puis premier secrétaire à l'ambassade de France à Londres entre 1977 et 1981. Il travaille ensuite à l'administration centrale (Information et presse) jusqu'en 1985, puis à l'Institut pour les études des problèmes de sécurité est-ouest à New York jusqu'en 1986. Il est deuxième conseiller à la représentation permanente de la France auprès des Communautés européennes à Bruxelles les quatre années suivantes.
Il travaille à l'administration centrale en tant que directeur du cabinet d'Élisabeth Guigouministre déléguée aux Affaires européennes (Gouvernement Rocard) entre 1990 et 1991. Entre 1993 et 1996, il est directeur du développement et de la coopération scientifique, technique et éducative, puis de la coopération scientifique et technique. Il devient ensuite directeur général adjoint des relations culturelles, scientifiques et techniques en 1996 jusqu'en 1997, puis directeur de la coopération européenne aux affaires européennes et économiques jusqu'en 1999. Il est nommé ambassadeur, représentant permanent de la France auprès de l'Union européenne à Bruxelles entre 1999 et 2002.
Il a inspiré le personnage de Claude Maupas dans la bande dessinée Quai d'Orsay de Christophe Blain et Abel Lanzac, (bande dessinée scénarisée par un collaborateur direct de Dominique de Villepin, qui prend ici le nom Alexandre Taillard de Vorms, publiée en 2010 aux éditions Dargaud). Le personnage a ensuite été interprété par Niels Arestrup dans l'adaptation filmique réalisée par Bertrand Tavernier.