La neonata squadra ufficiale debuttò nel campionato del mondo rally 1984 con la Peugeot 205 Turbo 16Gruppo B, cogliendo la prima vittoria al Rally di Finlandia grazie al pilota Ari Vatanen. Nel 1985, il team Peugeot con i piloti Vatanen e Timo Salonen vinse 7 dei 12 rally del calendario iridato, risultato che le permise di conquistare il campionato costruttori, mentre Salonen vinse quello piloti. Vatanen al Rally di Argentina 1985 subì un grave incidente e venne in seguito sostituito da Juha Kankkunen, che nel 1986 vinse il titolo mondiale, mentre la Peugeot si riconfermò campione costruttori dopo un lungo testa a testa con la squadra Lancia, rimasta però orfana del suo alfiere di punta Henri Toivonen, deceduto in un drammatico incidente, per questo motivo la Federazione Internazionale dell'Automobile decise di abolire il Gruppo B a partire dal 1987, accettando solo auto di Gruppo A. La Peugeot che aveva investito molto nel Gruppo B col progetto 205 T16 e stava già sviluppando la 405 Turbo 16, non disponendo di una vettura di Gruppo A sufficientemente competitiva, abbandonò il mondiale rally, dedicandosi ai rally raid. Dalla 205 T16, con opportune modifiche, venne sviluppata la versione Gran Raid, depotenziata e con passo allungato, con la quale la squadra vinse la Parigi-Dakar 1987, nello stesso anno l'équipe partecipò per la prima volta alla Pikes Peak con 3 esemplari di 205 T16 evoluzione della versione Gruppo B ottenendo 2º, 3º e 4º posto. Nel 1988 rivince la Dakar con la collaudata 205 T16, facendo debuttare anche la nuova 405 T16, vetturà con la quale corse fino al 1990, vincendo 2 Dakar e 2 Pikes Peak.
Nel 1995 la Peugeot Sport torna a gareggiare ufficialmente nei rally con la Peugeot 306 Maxi gareggiando nella classe 2 litri Kit Car[3], nonostante si riveli la vettura più veloce della sua classe, il team non partecipa alla Coppa mondiale F2, disputando invece solo gare a livello europeo. La 306 Maxi a trazione anteriore, mossa da un motore 2 litri aspirato da 300 CV di potenza, con un peso limitato di 960 kg, guidata dai piloti Gilles Panizzi e François Delecour, riesce ad essere competitiva in diversi rally valevoli anche per il mondiale, contrastando spesso le più pesanti WRC e ottenendo 3 podi in gare mondiali tra il 1995 e il 1998, vince il campionato francese rally piloti 1996 e 1997.
Nel 1999 la Peugeot Sport ritorna nei rally mondiali con un programma ufficiale, schierando la Peugeot 206 WRC, durante la stagione la vettura si dimostra competitiva e già l'anno seguente la squadra conquista i titoli costruttori e piloti con Marcus Grönholm. Con la 206 WRC, la squadra francese gareggia fino al 2003, vincendo un secondo mondiale piloti nel 2002 sempre con Grönholm e altri 2 titoli costruttori nel 2001 e 2002. Dal 2004 al 2005, schiera una nuova vettura per i rally, la Peugeot 307 WRC, con la quale però non riesce a ripetere i successi della 206 WRC, il gruppo PSA decide allora di lasciare spazio nei rally mondiali alla consociata Citroën dimostratasi nel frattempo vincente, mentre la Peugeot torna a rivolgere la sua attenzione principale all'endurance impiegando la Peugeot 908 HDi FAP.
Successivamente Peugeot Sport sviluppa la Peugeot 207 S2000, vettura da rally studiata per il regolamento Super 2000. Affidata al team Kronos Racing e schierata nell'Intercontinental Rally Challenge, ha conseguito rispettivamente 3 titoli piloti e 3 titoli costruttori tra il 2007 e il 2009.
La Peugeot Sport ha partecipato, in forma ufficiale, al mondiale WRC dal 1984 al 2005.
Endurance
Sul finire degli anni ottanta, il team francese vara un nuovo programma sportivo rivolto alle gare endurance, obiettivo principale la conquista della 24 Ore di Le Mans, viene quindi progettata la Peugeot 905 spinta da un motore V10 con la quale debutta nelle ultime prove del Campionato Mondiale Sport Prototipi1990. La stagione 1991 inizia con il successo nella prima prova del mondiale, la 430 km di Suzuka, ma a Le Mans i due prototipi si ritirano per rottura del motore; per meglio contrastare la grande rivale Jaguar XJR-14 viene schierata una rivista e più veloce 905 Evo 1 bis, al termine del campionato arriva seconda in classifica costruttori dietro alla Jaguar. L'anno seguente vince l'ultima edizione del mondiale prototipi (poi soppresso) e la 24 Ore di Le Mans, rivinta anche nel 1993.
Nel 2006 la Peugeot annuncia il varo di un nuovo progetto rivolto alla conquista della 24 Ore di Le Mans, annunciando che punterà alla vittoria della corsa con un motore Diesel, perciò nel 2007 realizza un nuovo sport prototipo la Peugeot 908 HDi FAP, con essa ottiene numerose vittorie nel campionato Le Mans Series vincendo il titolo nel 2007, la vittoria della 24 Ore di Le Mans 2009 e altri 4 podi nella celebre corsa, nel 2010 diventa campione dell'Intercontinental Le Mans Cup, gareggiando occasionalmente anche nelle più prestigiose corse del campionato American Le Mans Series.
Per il 2011 i regolamenti tecnici vengono rivisti e il team costruisce un nuovo prototipo, la Peugeot 908, con essa ottiene il 2º, 3º e 4º posto a Le Mans, battuta dall'Audi R18 TDI, mentre si conferma nuovamente campione costruttori nell'Intercontinental Le Mans Cup, con 4 vittorie su 6 corse in calendario.
Nel 2021 Peugeot Sport svela una nuova Hypercar chiamata 9X8 per competere nella 24 ore di Le Mans e nel Campionato del mondo endurance, gareggiando nella nuova categoria LMH (Le Mans Hypercar)[4], ma per colpa della ristrettezza dei tempi per sviluppare il loro nuovo prototipo, l'esordio arriva nella 6 Ore di Monza 2022, a metà stagione 2022. La nuova vettura monta un propulsore Hybrid4, che è composto dall'unione di un motore V6 biturbo da 2,6 litri e 680 cavalli dietro il pilota, abbinato a un motore elettrico posto anteriormente che sviluppa ulteriori 270 cavalli. Più una trazione integrale e una trasmissione sequenziale a 7 rapporti. I primi collaudi in pista sono stati previsti per la fine del 2021, con l'inizio dei test di sviluppo ad inizio 2022[5].
La Peugeot finalmente torna a competere nella 24 Ore di Lemans nella stagione 2023 (che è anche quella del centenario), dopo ben 12 anni di assenza dall'ultima gara svolta su questo circuito, riuscendo a portarsi a casa un discreto 8º e un 12º posto con le due Peugeot 9X8 portate per la leggendaria gara.[6]
Reparto Junior
Nel maggio del 2023, il team apre un reparto Junior per far crescere giovani piloti nel mondo Endurance. Come primo pilota viene scelto Malthe Jakobsen, pilota danese classe 2003[7].
Con la fine del mondiale prototipi, la Peugeot non poté più gareggiare con la 905 in una serie iridata, tuttavia si trovò comunque a disporre di un motore del tutto conforme alla normativa tecnica all'epoca vigente in Formula Uno che era la stessa dei prototipi. Nel 1994 la squadra siglò un accordo di fornitura con la McLaren, ottenendo modestissimi risultati in campionato, per questo motivo il sodalizio durò una sola stagione.
Nel 1995, il motore V10 Peugeot fu fornito alla Jordan Grand Prix che lo utilizzò fino al 1997, con questo team si ottengono i risultati migliori. Dal 1998 al 2000, invece, la Peugeot si lega alla Prost Grand Prix, ottenendo risultati deludenti, che la portano a maturare il ritiro dalla F1, il reparto motori viene ceduto alla Asiatech. In totale, le vetture motorizzate Peugeot in F1 hanno ottenuto 14 podi.
Turismo
Nei primi anni 90, la squadra realizza una versione Super Turismo da corsa della sua berlina Peugeot 405 Mi16, con la quale vince il campionato Superturisme francese con Laurent Aiello nel 1994-1995, contemporaneamente altri esemplari di questa auto gareggiarono nel BTCC inglese, senza ottenere risultati rilevanti. Con la commercializzazione della successiva Peugeot 406, ne venne sviluppata una versione Super Turismo, con essa il risultato più prestigioso conseguito fu la vittoria della Super Tourenwagen Cup (il campionato tedesco Super Turismo) nel 1997.