Са југословенском репрезентацијом Петровић је освојио бронзу на Олимпијским играма 1984. у Лос Анђелесу. Треће место је освојио и на Светском првенству 1986. након трилера у последњем минуту полуфиналне утакмице против Совјетског Савеза. Са Европског првенства 1987. у Грчкој Петровић се опет вратио са бронзом, пошто је Југославија изгубила у полуфиналу од домаћина и освајача златне медаље Грчке. На Универзијади која је одржана у Загребу 1987, Петровић је са југословенским тимом освојио злато. На Олимпијским играма 1988. у Сеулу, Петровић је освојио сребрну медаљу, пошто је Југославија још једном поражена од Совјетског Савеза.