Родился в Санкт-Петербурге в 1981 году. С отличием окончил Хоровое училище имени М.И. Глинки и Санкт-Петербургскую государственную консерваторию имени Н.А. Римского-Корсакова по специальностям «Дирижирование академическим хором» (класс профессора Е.П. Кудрявцевой) и «Оперно-симфоническое дирижирование» (класс профессора А.В. Титова).

С 2004 по 2006 год работал в театре «Санктъ-Петербургъ Опера», где дирижировал операми «Рита», «Колокольчик», "Viva la Mamma" Доницетти, «Сокол» Бортнянского, «Тайный Брак» Чимарозы. С 2007 по 2010 год — приглашенный дирижёр Детского музыкального театра «Зазеркалье», в котором под его управлением исполнялись такие спектакли, как «Волшебная флейта» Моцарта, «Золушка» и «Итальянка в Алжире» Россини, «Летучая Мышь» Штрауса. С 2007 года является приглашенным дирижёром Санкт-Петербургского государственного академического симфонического оркестра.

 С 2008 года — художественный руководитель и главный дирижёр Выборгского музыкального театра, где осуществил постановки опер: «Паяцы» Леонкавалло, «Иоланта» Чайковского и «Кащей Бессмертный» Римского-Корсакова.

В 2010 году дебютировал в Мариинском театре, заменив В. Гергиева на премьере оперы «Мистерия апостола Павла» Н. Каретникова. В последующие годы в качестве дирижёра-ассистента В. Гергиева подготовил и дирижировал ряд премьер: «Русалка» Даргомыжского, «Дон Кихот» Массне, «Мертвые души» и «Левша» Щедрина. Под его руководством в качестве дирижёра Мариинского театра на протяжении десяти сезонов были исполнены оперные и балетные спектакли и ряд концертных программ: «Реквием» и «Большая месса» Моцарта, “Stabat Mater” Россини и Перголези, “Messa di Gloria” Пуччини, «Свадебка» и «Мавра» Стравинского, «Конек-Горбунок» и «Боярыня Морозова» Щедрина, «Бенвенуто Челлини» Берлиоза, «Русалка» Дворжака, «Москва-Черемушки» Шостаковича, «Любовный напиток» Доницетти, «Саламбо» и «Женитьба» Мусоргского, «Любовь к трём апельсинам» Прокофьева, «Майская ночь» Римского-Корсакова. В 2017 году как дирижёр-постановщик поставил «Ночь перед Рождеством» Римского-Корсакова на Приморской сцене Мариинского театра (Владивосток).

С 2014 года — приглашенный дирижёр Уральского молодежного симфонического оркестра Екатеринбургской филармонии. В этом же году стал дирижёром Симфонического оркестра Санкт-Петербурга, с которым регулярно выступает не только в России, но и на гастролях за границей (Братислава, Словакия и Тель-Авив, Израиль). Вместе с коллективом Павел Петренко успешно реализует значительные проекты, среди которых — исполнение всех симфонических произведений Брамса и Рахманинова в рамках празднования годовщин со дня рождения композиторов.

С 2016 года является приглашенным дирижёром Уральского академического филармонического оркестра. С 2017 года — приглашенный дирижёр Академического симфонического оркестра Санкт-Петербургской академической филармонии имени Д.Д. Шостаковича.

В период с 2019 по 2021 год занимал должность дирижёра Михайловского театра, где осуществил постановки следующих произведений: «Свадьба Фигаро» и «Волшебная флейта» Моцарта, «Севильский цирюльник» Россини, «Паяцы» Леонкавалло, «Тоска» Пуччини, «Любовный напиток» Доницетти и «Щелкунчик» Чайковского.

С 2023 года по настоящее время является штатным дирижёром Государственного театра и оперы балета в Анталье.

октябрь 2025