Petersen gikk ut av Kristiansand katedralskole i 1810 og ble fra Københavns Universitet i januar 1814. Samme vår reiste han tilbake til Norge, hvor han ble utnevnt til byråsjef ved ekspedisjonskontoret i Sjøkrigskommissariatet. Fra 1815 var han protokollsekretær i Høyesterett. I 1817 tok han advokatprøven, og var i de neste 20 årene advokat i Christiania, fra 1830 til 1834 som regjeringsadvokat. Som advokat var han kjent for sin veltalenhet.