Cresciuto calcisticamente nel settore giovanile dell'Andria, la squadra della sua città, giocò con i biancoazzurri per tre campionati, dal 1971-1972 al 1973-1974 in Serie D, scendendo in campo 48 volte.[1] Successivamente fu venduto alla Pro Lanciano, militando sempre in Serie D, per due anni, fino al campionato 1975-1976, totalizzando in tutto 52 presenze.[1]
Il Matera lo acquistò nel 1976, facendolo esordire in Serie C.[1] Rimase in Basilicata fino al 1978, disputando 71 partite con 4 reti all'attivo.[1] Durante quell'estate Petruzzelli venne acquistato dal Bari, con il quale giocò nell'annata 1978-1979, collezionando 37 presenze e una rete in Serie B.[2]
In vista della stagione 1979-1980 venne venduto al Foggia, con cui il Bari trattò moltissimo, infatti Petruzzelli fu venduto insieme a Franco Fasoli, Arcangelo Sciannimanico, Costante Tivelli ed un conguaglio superiore ad un miliardo di lire, in cambio di Roberto Bacchin e Giacomo Libera.[3] Con i "satanelli" giocò cinque stagioni, di cui tre in serie cadetta, ottenendo la promozione in Serie B nel 1979-1980. Con la maglia rossonera ha collezionato 158 presenze e 9 gol, di cui 142 e 7 reti in campionato e 16 e 2 gol nelle coppe nazionali.[4][5]
Nel calciomercato estivo del 1984 passò al Livorno,[6][7] venendo venduto, ancor prima del debutto, al Barletta, militante in Serie C1.[7] Con questa squadra giocò fino al 1987, terminando la sua carriera in coincidenza della prima e unica promozione in serie B dei pugliesi. Petruzzelli ha disputato complessivamente 125 gare in Serie B, segnando 5 gol.