Petrie nasceu em Glace Bay, Nova Scotia, no Canadá e se mudou para os Estados Unidos em 1945. Um dos seus mais famoso foi créditos de 1961 A Raisin in the Sun, que foi indicado para o prêmio Palma de Ouro no Festival de Cannes. Ele também dirigiu Buster e Billie (1974), Fort Apache, The Bronx (1.981) e Cocoon: The Return (1988). Ele produziu filmes de televisão, como Sybil, Eleanor e Franklin (que ele também dirigiu), e um remake de 1999 Inherit the Wind.

Petrie morreu de câncer aos 83 anos de idade, em Los Angeles, Califórnia. Ele é sobrevivido por seus filhos, Daniel e Donald, que são ambos escritores conhecidos / diretores.