Diplômé de l'École nationale des langues orientales vivantes en 1968 et de l'École pratique des hautes études (IVe section) en 1970, Anatole Peltier entre à l'EFEO cette même année.

Il est en poste à Bangkok de 1972 à 1978, avec une interruption d'une année (1975-1976), durant laquelle il termine et soutient sa thèse de doctorat de IIIe cycle en études extrême-orientales à l'université Paris-VII. En 1986, il obtient un doctorat d'État ès lettres et sciences humaines à l'université Paris-III. Il séjourne à Khon Kaen, dans le Nord-Est de la Thaïlande, de 1978 à 1980, puis à Chiang Mai, dans le Nord, depuis 1980, à l'exception de deux années passées à Vientiane, au Laos.

Après quelques explorations du bouddhisme thaï, ses recherches portent principalement sur les littératures traditionnelles lao et taï/thaï de l'Asie du Sud-Est (lao du Laos et du Nord-Est de la Thaïlande, khün, thaï nüa et shan de Birmanie, et lü du Sud de la Chine). L'objectif est de rendre acessibles des ouvres peu connues, grâce à leur publication dans leur graphie originelle accompagnée d'une transcription en lao ou en thaï - langues véhiculaires de la région -, d'une présentation et d'une traduction en français et en anglais, ainsi que d'un lexique. L'ensemble fournit un outil de travail utile aux étudiants et aux chercheurs. Lues publiquement dans les monastères ou chez des particuliers, ces publications participent au maintien de la tradition.

A. Peltier effectue des recherches en coopération avec des institutions européennes et asiatiques : le Laboratoire des langues et civilisations à tradition orale (Paris) pour la publication de trois ouvrages, contes, poésie et linguistique ; l'Istituto Internazionale di Studi Asiatici Avanzati (Italie) pour la publication en italien de classiques lao et thaï ; l'université Silpakorn (Bangkok) ; le Social Research Institute (université de Chiang Mai) pour la publication d'ouvrages classiques khün et lü ; l'Institut de recherche sur la culture (Vientiane) pour des publications sur les classiques lao. Avec les religieux bouddhistes de Sieng Tung (Keng Tung) de l'État shan de Birmanie, ainsi qu'avec ceux du Xishuangbanna (Yunnan), il contribue à la formation des moines à l'informatique, les assiste pour la publication de manuels de lecture, de livres de prières et de grands classiques du bouddhisme.