Батько його — Петро Холодний (старший), асистент і викладач фізики у Київські політехніці, й за Центральної Ради, Гетьманату та Директорії товариш (заступник) міністра народної освіти, багато часу присвячує малярству, а в 1920 році змушений податися на еміґрацію.