Petrov pernah bermain untuk CSKA Sofia dan Celtic, sebelum bergabung dengan Aston Villa pada tahun 2006. Petrov memperkuat timnas Bulgaria sejak tahun 1998. Saat ini ia dipercaya sebagai kapten timnas Bulgaria dengan telah mencatatkan 105 kali penampilan dan mencetak 8 gol.
Pada 30 Maret 2012, Petrov didiagnosa mengalami leukemia akut. Dia didiagnosa saat dilakukan test kesehatan setelah mengalami demam saat kekalahan Aston Villa dari Arsenal dengan skor 3-0.[3] Sehari kemudian dia menyatakan mengundurkan diri dari dunia sepak bola untuk berjuang melawan penyakitnya.[4]
Referensi
^"Statistics"(PDF). Premier League. Diarsipkan dari versi asli(PDF) tanggal 2010-07-11. Diakses tanggal 2010-01-10.