В сентябре заняла пятое место на первом этапе кубка России[3]. В октябре заняла третье место на втором этапе кубка России[4].
В начале февраля выступила на первенстве России по фигурному катанию в Саранске, в короткой программе занимала пятое место с 68,20 балла[5], в произвольной программе седьмое место с 132,87 баллами, по итогу заняла шестое место с суммой баллов 201,07[6]. 21 февраля в финале кубка России проходившем в Великом Новгороде заняла третье место с суммой баллов 205,22[7]. 25 февраля заняла второе место на первенстве Москвы с суммой баллов 199,89[8].
Сезон 2020—2021
В октябре победила на третьем этапе кубка России среди юниоров, проходившем в Сочи[9].
В начале марта выступила в финале кубка России, где среди юниоров заняла третье место с суммой баллов 204,22[11].
Сезон 2021—2022
В этом сезоне Аделия получила возможность участвовать в международных соревнованиях среди юниоров (Гран-при) и в национальных среди взрослых (кубок России).
В начале сентября выступила на третьем этапе Гран-при среди юниоров проходившем в Кошице (Словакия), где в короткой программе занимала промежуточное третье место с 69,30 балла, в произвольной программе исполнила четверной тулуп с недокрутом и заработала 131,91 балла, в итоге стала бронзовым призёром с суммарной оценкой 201,21[12][13]. В конце сентября выступила на пятом этапе Гран-при среди юниоров, проходившем в Любляне (Словения), в короткой программе заняла первое место с 70,86 балла[14], в произвольной программе исполнила четверной тулуп с ошибкой на выезде — касанием руки льда и получила 139,71 балла[15], по итогу заняла первое место с суммарной оценкой 210,57[16][17]. В декабре должна была выступить в финале Гран-при, но соревнование было отменено[18].
В ноябре выступила на пятом этапе кубка России проходившем в Перми, где, уступив Софье Муравьёвой, заняла второе место с суммой баллов 213,26[19]. На этом соревновании был сделан четверной риттбергер, ранее одиночницами не исполнявшийся, и этот же прыжок был совершён в каскаде[a][20][нет в источнике].
На Чемпионате России 2022 в короткой программе с 73,29 балла показала шестой результат[21]. По сумме баллов после произвольной программы стала четвёртой. В ходе этого соревнования была чисто исполнена произвольная программа, включающая два чистых четверных риттбергера[22]. Позже результат результат соревнования был изменён, в связи с чем Петросян стала бронзовым призёром турнира[23].
Вошла в основной состав взрослой сборной России.[26]
29—30 октября 2022 года Петросян победила на втором этапе Гран-при России «Бархатный сезон» в Сочи[27]. После проката короткой программы опередила Александру Трусову и заняла промежуточное первое место.[28] В ходе этого проката был исполнен тройной аксель.[29] Во второй день соревнований из элементов ультра-си получилась только секвенция четверной тулуп — двойной аксель[30], тем не менее, набранных за два дня 239,31 баллов стало достаточно для победы.[31]
23 декабря на чемпионате России во время короткой программы выполнила тройной аксель, но упала с тройного лутца[33]. На следующий день в произвольной программе сделала два четверных тулупа, но упала с четверного риттбергера. С суммой в 235,72 балла стала пятой[34].
22 января, во время Кубка Первого Канала, показала произвольную программу. В ней Петросян исполнила тройной аксель и четверной тулуп.[35].
4—5 марта выступила в финале Гран-при России, проводившемся в Санкт-Петербурге. В короткой программе она исполнила тройной аксель, тройной лутц и тройной флип в каскаде с тройным тулупом и, получив за прокат 85,62 балла, заняла промежуточное первое место[36]. В произвольной программе она исполнила четверной флип, секвенцию четверной тулуп — двойной аксель, ошиблась на сольном четверном тулупе и упала с тройного акселя и получила 169,39 балла[37][38]. По сумме баллов за обе программы она набрала 255,01 и выиграла турнир[39].
Сезон 2023—2024
Вошла в основной состав взрослой сборной России[40]. Короткая программа фигуристки была поставлена под три композиции Майкла Джексона: Earth Song, Billie Jean и They Don’t Care About Us, произвольная программа — под композицию «Февраль» Леонида Левашкевича[41]. Участвовала в контрольных прокатах сборной. В короткой программе исполнила двойной аксель, тройной лутц, тройной флип — тройной тулуп[42], в произвольной программе — четверной флип (касание), четверной флип (падение), двойной аксель, тройной риттбергер — двойной тулуп, тройной лутц — тройной сальхов через ойлер, тройной флип — тройной тулуп[43].
Петросян взяла золото на первом этапе Гран-при России. В короткой программе приземлила тройной аксель[44], в произвольной программе из трех заявленных четверных прыжков чисто исполнила лишь четверной тулуп, с двух заявленных четверных флипа и тулупа упала[45].
На втором этапе российского Гран-при также стала первой. В короткой программе недокрутила тройной аксель и ошиблась на каскаде, из-за чего занимала промежуточное второе место. В произвольной сделала четверной флип, упала с четверного тулупа и вышла на итоговое первое место[46].
На Чемпионате России по фигурному катаниюв Челябинске по сумме двух программ набрала 246,53 балла и завоевала чемпионский титул. В произвольной программе она упала с четверного флипа, но чисто исполнила четверной тулуп в каскаде с двойным тулупом и сольный квад-тулуп[47].
На Чемпионате России по прыжкам в финальной части индивидуального турнира набрала 57,89 балла и заняла второе место, уступив чемпионство 12-летней Маргарите Базылюк[48].
Сезон 2024—2025
Фигуристка победила на втором этапе Гран-при России в Казани[49]. Аналогичного успеха она добилась на четвёртом этапе Гран-при, прошедшем в Москве в ноябре; за обе программы Петросян получила 251,57 балла: в короткой программе спортсменка исполнила тройной аксель[нет в источнике], в прокате произвольной программы — тройной аксель и каскад четверной тулуп — двойной тулуп[50].
Аделия уверенно выиграла короткую и произвольную программу на чемпионате России 2025, заняв в итоге первое место с отрывом почти в 30 баллов от серебряного призёра Дарьи Садковой[51].
Техника
С той или иной степенью успешности Аделия исполняла четверной риттбергер на различных соревнованиях. В частности, на чемпионате России 2022 сначала был исполнен каскад 4Lo+2T с GOE 1,95, а следом за этим сольный четверной риттбергер (4Lo) с GOE 2,85[52].