В Красной Армии с ноября 1937г.

С первых дней войны воевал на Северо-Западном фронте.

В марте 1942г. был ранен.

Служил в Сибирском военном округе.

С 01 февраля по 13 апреля 1943г. старший лейтенант Карцев служил в составе автотранспортного подразделения 75 отдельной стрелковой бригады. 

Затем, в составе 45 гвардейского стрелкового полка 17 гвардейской стрелковой дивизии.

В июне 1943г. был ранен.

С ноября 1943г. в составе 163 армейского истребительно-противотанкового артиллерийского полка (полевая почта 48432). Командир полка подполковник Архипов Сергей Николаевич.

Полк участвовал в освобождении Житомирской и Винницкой областей в составе частей 1 гвардейской армии. 

С 11 декабря полк вел бои за опорный пункт у с.Чудин (Житомирской р-н).

К концу 1943г.  163 артполк был придан 271 стрелковой дивизии.

26 декабря вел бои за д.Лутовка (Житомирская обл.).

29 декабря занимал позиции в г.Радомышль.

Во второй половине января полк действовал совместно с 183 стрелковой дивизией (38 армия).

К 16 января 1944г. противник оборудовал оборонительный рубеж северо-западнее Винницы.

183 стрелковая дивизия занимала рубеж обороны на участке Вахновка- Константиновка. Из-за плохой организации разведки, был упущен момент перегруппировки и сосредоточения значительных  танковых и пехотных соединений противника.

24 января в 08-30 после артподготовки и бомбардировки (до 50-70 бомбардировщиков), противник силой до 2 пехотных полков при поддержке 2 танковых дивизий (одна из которых- «Адольф Гитлер») перешел в наступление на участке обороны 183 стрелковой дивизии. В 08-40 два батальона пехоты с 28 танками из района Чуприновка ударили в направлении Билянский и Конюшевка. В 09-00 противник овладел населенными пунктами.

Полк пехоты и до 100 танков атаковали Брицкое и Била (Белая).

Танки шли эшелонировано вместе с самоходной артиллерией. Пехота располагалась на танках и в бронетранспортерах. Танки и самоходки вели огонь с дистанции до 2км по огневым точкам нашей противотанковой артиллерии. Расчеты открывали ответный огонь, не дожидаясь подхода танков на расстояние выстрела прямой наводкой, и демаскировали себя. Танки типа «Тигр» старались атаковать не пехоту, а отдельные артиллерийские батареи.

Согласно данным из наградного листа командира полка подполковника Архипова, полк уничтожил 24 танка, еще 32- подбил.

Начальник артснабжения полка гвардии старший лейтенант Карцев встретил бой в районе Шендеровки, где располагался штаб полка. Когда противник стал прорываться к селу, и был получен приказ на смену позиций, Петр Гаврилович организовал эвакуацию, сумев вывезти все оставшиеся машины и боеприпасы.

Приказом от 07 февраля 1944г. гвардии старший лейтенант Карцев был награжден орденом Красной Звезды.

Числился пропавшим без вести в январе 1944г. 24 января сгорела штабная машина с документацией полка, которая содержала и персональные данные личного состава полка.

Уволен в запас 19 августа 1949г. Состоял на воинском учете в Житомирском горвоенкомате.