A táncművész a krími Kercsben született 1913. augusztus 3-án. Tanulmányait a moszkvai balettintézetben végezte, majd 1933-ban felvették a Bolsoj társulatába. 1953-ban lett érdemes művész, 1989-ig dolgozott táncpedagógus-balettmesterként a híres teátrumban.

A szép kort megért Petrova aktív táncosként klasszikus balettek sorában lépett színpadra: a francia Marius Petipa koreográfiája alapján készült Rajmondában, a Giselle-ben, a Don Quijotéban, és A hattyúk tavában is. 1934-től 1950-ig számtalan szerepet táncolt el. Galina Petrova 1942-ben a hátországba telepített Bolsoj társulatával a jelenlegi Szamarában, a korábbi Kujbisevben Odett-Odilia kettős szerepét táncolta.

A moszkvai Nagyszínház honlapján Petrováról megemlékezve kiemelték, hogy az idős művésznő egyformán szabadnak érezte magát a klasszikus repertoár alapszerepeiben és a népies karaktertáncokban. Élénk, temperamentumos volt a színpadon, és úgy viselkedett azon kívül is. A 100. születésnapjára készített riportok szerint bámulatos ízléssel rendelkezett, élvezte az életet, friss maradt a szelleme, elkötelezett volt hivatásához, amelyet hűen szolgált hosszú évekig még azt követően is, hogy elhagyta a színpadot. Tanítványai közül karakteres táncosok és balerinák váltak a Nagyszínház büszkeségeivé.