Służba wojskowa Po ukończeniu West Point rozpoczęła służbę jako oficer w Siłach Powietrznych Stanów Zjednoczonych. Była pilotem śmigłowców oraz dowódcą jednostek wojskowych w Niemczech. Następnie pracowała w Science Applications International Corporation na stanowiskach kierowniczych oraz w McDonnell Douglas Aerospace Corporation, gdzie pełniła funkcję inżyniera mechanika i specjalisty ds. ładunków.
Kariera
Kennedy Space Center Pełniąc funkcję zastępcy dyrektora Centrum Kosmicznego Johna F. Kennedy’ego, odegrała kluczową rolę w procesie przekształcania Centrum w wieloużytkowy port kosmiczny. Przez rok pracowała także w siedzibie NASA w Waszyngtonie jako zastępca administratora pomocniczego i pełniła obowiązki dyrektora Biura Ewaluacji. Była pierwszą kobietą w historii na stanowisku zastępcy dyrektora Centrum Kosmicznego Johna F. Kennedy’ego.
W dniu 1 czerwca 2021 roku została mianowana dyrektorem Centrum Kosmicznego Johna F. Kennedy’ego przez administratora NASA Billa Nelsona, jako pierwsza kobieta w historii na tym stanowisku. W okresie, gdy Petro pełniła obowiązki administratora NASA, obowiązki dyrektora Centrum Kosmicznego Johna F. Kennedy’ego wykonywał Kelvin Manning jako osoba pełniąca obowiązki.