Родился 8 февраля 1918 года в г. Териоки (тогда на территории Финляндии; ныне г. Зеленогорск) в семье регента местной церкви. Сын церковного регента Ф. В. Миролюбова. Еще мальчиком начал петь в церковном хоре, и впоследствии не раз заменял отца на выступлениях церковного хора. После смерти отца (1932) переехал в Выборг, где продолжил учебу, и одновременно работал пианистом в ресторане. Затем, в 1939 г., переехал в Хельсинки. В 1949-1962 гг. регент Хельсинкской церкви Святой Троицы, с 1966 г. регент Успенского кафедрального собора в Хельсинки. Одновременно руководил Гельсингфорсским балалаечным оркестром и несколькими самодеятельными хорами. Композитор, дирижер. Автор воспоминаний о церковной и светской жизни русской эмиграции в Финляндии "Русская жизнь в Терийоках" (опубликовано в 1970-х гг. в журнале "Наша жизнь" (орган Русского культурно-демократического союза в Финляндии)). В том же журнале, а также в "Русском листке в Финляндии" неоднократно печатались рассказы, повести, стихотворения П. Ф. Миролюбова. К 1991 г. проживал в Хельсинки.