De père médecin militaire, il obtient un bac littéraire puis suit des études de médecine. Il sera médecin généraliste dès 1929 à Orléans (à l'Hôtel Dieu puis aux services sociaux).
Durant la seconde guerre mondiale, il devient un membre actif de la résistance dans le Loiret. Pierre Ségelle est incarcéré à la prison d'Orléans puis à Compiègne.
Le 2 juillet 1944 il est déporté dans le camp de concentration de Dachau en Allemagne puis est successivement transféré dans les camps de Neckargerach, Dora puis Ellrich. Il est libéré en mai 1945.