弘治十八年（1505）进士，授户部主事，升任郎中，督运真州。擢漳州知府。丁内艰，服阕，改任邵武知府。历任浙江按察副使、江西按察使、浙江左布政使。斥羡金不取。

嘉靖八年（1529），擢右副都御史、郧阳抚治。数平巨寇。历任南京大理寺卿、南京吏部右侍郎、刑部右侍郎，先后审理山西庆成府、永和府的积案。

嘉靖十五年（1536）冬，以兵部左侍郎提督两广军务。下诏起复毛伯温讨伐安南。潘旦路过他的府邸，对他说：“安南非门庭之寇。公宜以终丧推辞。往来之间，少缓师期。等其闻命求款，借机招抚，可百全也。”潘旦抵达两广，遇上安南的使者至，驰疏进言：“莫登庸之篡黎氏，犹黎氏之篡陈氏也。朝廷将兴问罪师，登庸即有求贡之使，何尝不畏天威？乞容臣等观变，待彼国自定。若登庸奉表献琛，于中国体足矣，岂必穷兵万里哉。”章下礼、兵二部。正好族父潘珍因为进言得罪，尚书严嵩、张瓒放弃潘旦的建议不用。遇上毛伯温入都，见到潘旦的上疏不悦，进言总督任重，宜择知兵者。于是改任潘旦为南京兵部左侍郎，以张经代替。没有上任，称病请求休致，言语冒犯毛伯温。明世宗大怒，勒令致仕。潘旦准备还乡，官吏例支库金为路费。潘旦笑着说：“吾不以妄取为例。”