Bei den Kongresswahlen des Jahres 1996 wurde Peterson im fünften Wahlbezirk von Pennsylvania in das US-Repräsentantenhaus in Washington, D.C. gewählt, wo er am 3. Januar 1997 die Nachfolge von William F. Clinger antrat. Nach fünf Wiederwahlen konnte er bis zum 3. Januar 2009 sechs Legislaturperioden im Kongress absolvieren. In seine Zeit als Kongressabgeordneter fielen die Terroranschläge am 11. September 2001, der Irakkrieg und der Militäreinsatz in Afghanistan. Im Jahr 1998 wurde er Mitglied im Bewilligungsausschuss und in drei von dessen Unterausschüssen. Er galt als wenig dem Umweltschutz verbundener Politiker. Stattdessen setzte er sich für eine bessere Ausschöpfung der amerikanischen Energiequellen, vor allem Gas, ein. Im Jahr 2008 verzichtete er auf eine weitere Kandidatur.