El 23 de enero de 1991, Petrović recaló en los New Jersey Nets, un equipo joven y con proyección que esperaba un gran futuro con jugadores como Kenny Anderson o Derrick Coleman, además del propio Petrović. Inmediatamente, Petrović respondió a las expectativas del club promediando 12.6 puntos por partido. Para la temporada 1991-92 de la NBA, "Petro" (apodo dado por los fanes) aumentó su puntuación a 20.6, liderando el porcentaje de acierto en tiros y convirtiéndose en el jugador franquicia del equipo. Para la temporada 1992-93 de la NBA, Petrović aumentó aún más sus prestaciones con 22.3 puntos y con 45% en porcentaje de tiros. Pero para su decepción, no fue convocado para los All-Star Game de la NBA 1993.