پترسون در ۲ ژوئیه ۱۸۲۳ در هنیکر، نیوهمپشایر به دنیا آمد. در سال ۱۸۴۸ از کالج دارتموث فارغالتحصیل شد. از ۱۸۵۴ تا ۱۸۶۵ استاد کالج دارتموث بود و ریاضیات، اخترشناسی و هواشناسی تدریس میکرد. در ۱۸۶۲ وارد مجلس نمایندگان ایالت شد. در ۳۸ و ۳۹مین دوره مجلس به عنوان نماینده حزب جمهوریخواه وارد مجلس شد. از ۱۸۶۷ تا ۱۸۷۳ نیز در مجلس سنا حضور داشت.[۲]