Был призван в РККА 23 августа (по другим данным 10 ноября) 1938 года. С лета 1942 года на фронте. Воевал на Сталинградском, Южном, 4 Украинском фронтах. Был ранен 11 августа 1942 года и 12 мая 1943 года. В 1944 году служил старшиной хозяйственного взвода 1 стрелкового батальона 88 гвардейского стрелкового полка 33 гвардейской стрелковой дивизии. Эта дивизия в составе 2 гвардейской армии в апреле - мае 1944 года принимала участие в освобождении Крымского полуострова и Севастополя, после чего гвардии старшина Ларенцев П.И. был назначен старшиной 1 минометной роты того же полка. В июле 1944 года 33 гвардейская дивизия была переброшена на 1 Прибалтийский фронт, в его составе и в составе 3 Белорусского фронта освобождала Прибалтику и штурмовала город-крепость в Восточной Пруссии - Кенигсберг. Петр Илларионович был награжден: 19 мая 1944 года - медалью "За боевые заслуги"; 30 августа 1944 года - орденом "Славы - III степени"; 23 декабря 1944 года - орденом "Красная звезда", 24 апреля 1945 года - орденом "Красная звезда".

Орденом «Отечественной войны» I степени – 1 августа 1986 года