Родился в селе Запселье Сумской области (Украина). С 1937 г. работал токарем на машиностроительном заводе имени Фрунзе в городе Сумы. В Красной Армии с 1941 г. В 1942 г. окончил курсы младших лейтенантов.

В конце декабря 1943 года стрелковый полк, в котором служил лейтенант Мирошниченко, занимал оборону по берегу реки Жердянки. Печищи находились на другом берегу и были в руках у немцев. Противник искусно выстраивал линию обороны, прикрывая важную дорожную развилку, а также высоту, севернее деревни. Эта высота была чрезвычайно важна и нужна для обеих сторон – именно она господствовала над местностью.

29 декабря 1943-го лейтенант Мирошниченко с двумя бойцами пробрался в деревню Печищи Светлогорского района и уничтожил вражеский дзот вместе с солдатами. Воодушевленное успехом начальство, решило развивать успех и уже в ночь на 1 января 1944 года была организована следующая операция по освобождению деревни Печищи из-под гнета фашистских захватчиков. Планировалось внезапным ночным налетом с разных направлений без артиллерийской поддержки, овладеть деревней Печищи и закрепиться на высоте.

Взводом разведчиков командовал лейтенант Мирошниченко. Ему было приказано атаковать два вражеских дзота, укрепленных в сарае и после атаки продолжать выбивать немцев из деревни. На тот момент, молодому командиру был всего 21 год.

В 6 часов утра 1 января по сигналу двух красных ракет автоматчики и разведчики, пользуясь ночной темнотой начали наступление на Печищи. При входе групп в деревню, противник открыл огонь только тогда, когда автоматчики и разведчики находились в 20-30 метрах от огневых точек. Огонь велся из пулеметов, установленных в двух дзотах и не давал возможности нашим группам перейти в атаку. Бойцы самоотверженно забрасывали дзоты гранатами, однако к успеху это не привело, и противник продолжал безжалостно держать советских солдат под плотным обстрелом. Чтобы спасти своих сослуживцев и выполнить поставленную задачу, рискуя собственной жизнью командир взвода Мирошниченко бросился вперед и двумя гранатами атаковал вражеский дзот, однако тут же был тяжело ранен в правое плечо и левую руку. Не имея возможности вести огонь из автомата, он бросился на дзот и своим телом накрыл амбразуру вражеской точки, тем самым не дал фашистам фланговым огнем задержать атакующие группы. В ходе тяжелых боев советским воинам удалось выбить противника из деревни.

Указом Президиума Верховного совета СССР от 3 июня 1944 года за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками и проявленные при этом отвагу и геройство лейтенанту Мирошниченко Петру Афанасьевичу посмертно присвоено звание Героя Советского Союза.

Похоронен в братской могиле советских воинов в городе Светлогорск.

Именем П. А. Мирошниченко названа улица в Советском районе. На доме № 9 установлена мемориальная доска (1979 г.)

Во время тяжелых боев у деревни Печищи (Гомельская область) лейтенант П. А. Мирошниченко в ночь на 1 января 1944 г., будучи раненым, закрыл своим телом амбразуру вражеского дзота, и ценой своей жизни обеспечил успех наступления Красной Армии.

Указом Президиума Верховного совета СССР от 3 июня 1944 года за беспримерный подвиг во имя Отчизны лейтенанту Мирошниченко Петру Афанасьевичу присвоено звание Героя Советского Союза (посмертно).

Мирошниченко Пётр Афанасьевич // Их именами названы... Улицы Минска : энциклопедический справочник / [редколлегия: В. В. Андриевич (главный редактор) и др.]. — Минск : Беларуская Энцыклапедыя, 2014. — С. 265. 

Мирошниченко Пётр Афанасьевич // Герои Советского Союза : краткий биографический словарь : [в 2 т.] / Министерство обороны СССР, Главное управление кадров, Институт военнной истории, Центральный архив ; [А. А. Бабаков (руководитель) и др.] ; редколлегия: И. Н. Шкадов (председатель) [и др.]. — Москва : Воениздат, 1988. — Т. 2. — С. 88. 

Мирошниченко Пётр Афанасьевич // Минск : энциклопедический справочник / Белорусская Советская Энциклопедия ; [редколлегия: И. П. Шамякин (главный редактор) и др.]. — Изд. 2-е, дополненное и переработанное. — Минск : Белорусская Советская Энциклопедия, 1983. — С. 270.