Unha estrela en múltiples escenarios internacionais de baloncesto, Petrović gañou dúas medallas de prata (1988, 1992) e unha de bronce (1984) nos Xogos Olímpicos de Verán, un ouro (1990) e un bronce (1986) na Copa do Mundo FIBA, e un ouro (1989) e un bronce (1987
) no FIBA EuroBasket. Foi o MVP do Campionato do Mundo de 1986 e o MVP do FIBA EuroBasket de 1989. Co Cibona Zagreb, Petrović tamén gañou dous campionatos consecutivos da Euroliga en 1985 e 1986. Primeiro representou a selección nacional sénior de Iugoslavia e, máis tarde, a selección nacional sénior de Croacia. Gañou catro Euroscars, e foi nomeado Mr. Europa dúas veces. En 1985, recibiu o premio Golden Badge ao mellor atleta de Iugoslavia.