瓦西里·佩特连科于上个世纪九十年代在俄罗斯圣彼得堡开始了他的指挥职业生涯，于2006年9月被任命为皇家利物浦爱乐乐团常任指挥，2009年9月晋升为首席指挥。同时，他还担任奥斯陆爱乐乐团首席指挥、英国国家青年管弦乐团常任指挥、米哈伊洛夫斯基剧院常任客座指挥。

他曾与欧洲青年管弦乐团巡演，并与全欧洲、美国、澳大利亚、新西兰和日本等世界知名的管弦乐团建立了良好的合作关系。他在BBC逍遥音乐会的首次亮相是在2008年与皇家利物浦爱乐乐团合作，后又于2010年及2012年参加了音乐节。未来他和俄罗斯国家管弦乐团进行欧洲和美国的巡回演出，并与芝加哥交响乐团和华盛顿国家交响乐团进行首次合作。

瓦西里·佩特连科还多次参加歌剧演出，如在格林德伯恩演出威尔第的《麦克白》、在法国巴黎歌剧院演出《叶甫盖尼·奥涅金》、在荷兰演出《鲍里斯·戈都诺夫》，在汉堡国家歌剧院演出《黑桃皇后》，与皇家利物浦爱乐乐团在圣地亚哥合作演出《帕西法尔》。

他参与录制的包括柴科夫斯基的《曼弗雷德交响曲》（荣获2009年度留声机大奖）、约翰·塔文纳爵士的《安魂曲》世界首演、拉赫玛尼诺夫的《第三交响曲》（荣获2012年德国古典回声大奖）、《第二交响曲》、《第一交响曲》、《交响舞曲》，并与马其顿钢琴家合作完成钢琴协奏曲。乐团录制的肖斯塔科维奇《第十交响曲》于2011年荣获格莱美最 佳管弦乐录制奖。