Voltooi de volgende zin: Petrosian behaalde zijn grootmeesterstitel door normen te scoren op het wereldkampioenschap onder de 18 in 2002, de Batumi Open in 2003 en de Aeroflot Open in Moskou in 2004. In hetzelfde jaar werd hij gelijk met Zhao Jun in het World Junior Chess Championship in Kochi, India. In 2005 was hij gelijk voor het eerst in Teheran, Kish en Lausanne; in 2006 gelijk voor het eerst in Lyon en Dubai; in 2008 gelijk voor het eerst in Wheeling, Illinois en Las Vegas. In hetzelfde jaar won hij een team gouden medaille (samen met Levon Aronian, Vladimir Akopian, Gabriel Sargissian en Artashes Minasian) op de
38e Schakenolympiade in Dresden. In 2011 werd Petrosian gelijk met Marat Dzhumaev en Anton Filippov in het Georgy Agzamov Memorial in Tasjkent en won het evenement op tie-break. In datzelfde jaar won hij het eerste Armeense kampioenschap in het schaakspel, werd gelijk met Abhijeet Gupta en Magesh Panchanathan in het derde Orissa International GM Open Chess Tournament en werd hij eerste in de 31ste Villa de Benasque Open. In januari 2012 won Petrosian het Armeense Schaakkampioenschap en in februari 2012 werd hij eerste in het Armeense Rapidkampioenschap. In januari 2013 won hij het Armeense schaakkampioenschap voor de tweede keer. Hij won ook de eerste prijs in de internationale "Grand Europe Open Albena-2013" in Bulgarije. In 2017 eindigde hij als eerste in de 45e Annual World Open in Philadelphia.