Für Schweden nahm Pettersson im Juniorenbereich an der U19-Junioren-Europameisterschaft 1975 sowie der U20-Junioren-Weltmeisterschaft 1976 teil. Bei der U19-EM 1975 gewann er mit seiner Mannschaft die Bronzemedaille. Im Seniorenbereich stand er 1981 im Aufgebot seines Landes beim Canada Cup sowie bei der Weltmeisterschaft 1983.