Петровская улица начинается недалеко от озера Банное от пересечения с улицей Ремесленной. Идет в северо-западном направлении. Пересекается с улицей 9 Января, Нерчинской улицей, улицей Полины Осипенко, Профсоюзной улицей, Ленинградской улицей. Закачивается пересечением с улицей Бутина.
На Петровской улице расположены: Банно-прачечный трест, Читинская кондитерская фабрика «Гулливер» (на пересечении с улицей 9 Января), Управление культуры, ООО «Сибстройпроект», Забайкальский институт предпринимательства (на пересечении с Ленинградской улицей), Дом быта, банк, магазины, гостиница «Петровская», баня и жилые дома.
