Nikolai Arnoldovich Petrov nació en el seno de una familia de músicos rusos ilustres, entre ellos, el reconocido bajo Vasily Rodionovich Petrov, que pasó veinte años como solista en el Teatro Bolshói, donde se formó musicalmente con estrellas tales como Shaliapin, Antonina Nezhdanova y otros grandes cantantes de ópera.