Bereits in der Spielzeit 1991/92 war Petrović wieder bei Cibona, diesmal als Trainer. Mit dem Verein wurde er von 1992 bis 1995 viermal in Folge kroatischer Meister, während in Jugoslawien die Unabhängigkeitskriege tobten. 1995 war er zudem Trainer der Nationalmannschaft und gewann bei der EM-Endrunde in Athen, wo er bereits seinen ersten Landesmeister-Europapokal und seine letzte Nationalmannschaftsmedaille als Spieler gewonnen hatte, erneut eine Bronzemedaille, nachdem sich das Nationalteam um Toni Kukoč, Dino Rađa, Arijan Komazec und Stojan Vranković als einziger Mannschaft Litauen im Halbfinale geschlagen geben mussten. Nach zwei Jahren beim spanischen Basketballklub aus Sevilla, kehrte er 1997 zu Cibona zurück und wurde 1998 erneut kroatischer Meister. Anschließend arbeitete er erneut als Trainer der kroatischen Nationalmannschaft, die sich nicht für die Olympischen Spiele 2000 qualifiziert hatten. Bei der EM-Endrunde 2001 schied man im Viertelfinale gegen den Gastgeber und späteren Silbermedaillengewinner Türkei aus der Medaillenvergabe aus und verpasste schließlich mit dem siebten Platz die Qualifikation für die WM 2002.