Советский химик-технолог. Родился в Костроме. Окончил Костромское химико-техн. училище (1904). С 1904 работал в лаборатории жирового комбината «А. М. Жуков» в Петербурге, с 1908 — на Кусковском хим. заводе (под Москвой), в 1915—1917 заведовал лабораторией бензольного и ректификационного заводов Артиллерийского ведомства в Кадиевке (Донбасс). С 1918 работал в Центральной хим. лаборатории Отдела хим. промышленности ВСНХ РСФСР (с 1921 Хим. ии-т им. Л. Я, Карпова), с 1931 —в Научно.-исслед. институте пластических масс (с 1943 директор) и одновременно — в Московском химико-технол. институте (с 1934 проф.). Основные направления исследований — химия и технология пластмасс, а также жиров и поверхностно-активных веществ. Разработал (1912) метод сернокислотной очистки нефти. Образующимся в качестве отходов при этом процессе нефтяным сульфокислотам (названным контактом Петрова) нашел (1914) самостоятельное применение в качестве катализатора при контактном расщеплении (гидролизе) жиров. Получил (1913) первую отечественную пластмассу — карболит и организовал ее произ-во на заводе «Карболит» в Орехово-Зуеве. Исследовал совмещение фенолоальдегидных полимеров с поливинилацеталями и разработал (1946—1949) произ-во универсальных клеев марки БФ.
Государственная премии СССР (1943, 1949). Имя Петрова присвоено (1982) Научно-исследовательскому институту пластических масс в Москве.