Pettersson vant en olympisk bronsemedalje i vektløfting under OL 1920 i Antwerpen. Han kom på tredjeplass i den nest tyngste klassen, lett tungvekt opp til 82,5 kg. Det var første gangen i OL som løfterne ble delt inn i ulike vektklasser. Det var totalt fem vektklasser under OL-1920. Han løftet sammenlagt 267,5 kg, tjueåtteogethalv kilo mindre enn gullvinneren Ernest Cadine fra Frankrike. Vektløftkonkurransen besto av tre løft, rykk og støt med en hånd og støt med begge hendene. Det var 11 utøvere fra ni nasjoner i klassen lett tungvekt som ble avviklet 31. august 1920.