Die Speerwerferin Petra Felke trainierte zusammen mit Ruth Fuchs beim SC Motor Jena. Als sich die sportliche Karriere von Fuchs dem Ende neigte, gehörte Felke zusammen mit Ute Richter und Antje Kempe zu denjenigen Werferinnen, die für die DDR den Anschluss an die Weltklasse wiederherstellten. Ihre erste Platzierung bei den DDR-Leichtathletik-Meisterschaften schaffte sie 1978 mit einem dritten Platz, ebenso 1981. 1982 und 1983 waren es jeweils zweite Plätze und von 1984 bis 1989 war es sechsmal die Goldmedaille in Folge. Am 4. Juni 1985 stellte sie in Schwerin mit 75,26 m einen Weltrekord auf, den sie noch am gleichen Tag auf 75,40 m verbesserte.
Ihr erster großer Erfolg im internationalen Bereich war die mit 72,52 m errungene Silbermedaille bei den Europameisterschaften in Stuttgart hinter der Britin Fatima Whitbread. Ebenfalls Silber gab es für sie im Jahr darauf bei den Weltmeisterschaften in Rom, wo sie sich mit 71,76 m erneut nur Whitbread geschlagen geben musste. Im selben Jahr gelang ihr am 29. Juli in Leipzig mit 78,90 m ein weiterer Weltrekord.
Ihr Speerwurf am 9. September 1988 in Potsdam über 80,00 m war ein Rekord für die Ewigkeit, denn diese Marke wurde bis zur Einführung des neuen Speers 1999 von keiner anderen Frau erreicht. Seitdem ist für Speere eine neue Bauart vorgeschrieben, bei der der Massenschwerpunkt weiter vor den Mittelpunkt des Speeres gelegt wurde, so dass sie deutlich kürzer fliegen.
Klaus Amrhein: Biographisches Handbuch zur Geschichte der deutschen Leichtathletik 1898–2005. 2 Bände. Darmstadt 2005 publiziert über Deutsche Leichtathletik Promotion- und Projektgesellschaft.
Karl-Heinz Keldungs: Petra Felke. In: ders.: Die deutsche Leichtathletik in 100 Porträts von Hanns Braun bis Malaika Mihambo. Arete Verlag Christian Becker, Hildesheim 2022, ISBN 978-3-96423-081-2, S. 39.