Do najbardziej znanych rozwiązań opracowanych w latach wojny w dziedzinie broni artyleryjskiej przez zespół którym kierował Pietrow należały: 152 mm haubica wz. 1943 (D-1) 85 mm armata wz. 1943 (D-5S) średniego działa samobieżnego SU-85 100 mm armata wz. 1944 (D-10S) średniego działa samobieżnego SU-100 152 mm armatohaubica wz. 1937/43 MŁ-2S ciężkiego działa samobieżnego SU-152 122 mm armata wz. 1931/1937 ciężkiego działa samobieżnego ISU-122 122 mm armata wz. 1944 (D-25S) ciężkiego działa samobieżnego ISU-122S 122 mm armata wz. 1943 D-25T ciężkiego czołgu IS-2 i IS-3
W 1944 wstąpił do Armii Czerwonej i w tym samym roku został uhonorowany tytułem Bohatera Pracy Socjalistycznej, a po trzech latach uzyskał stopień doktora nauk technicznych. W 1946 został członkiem rzeczywistym Akademii Nauk Artyleryjskich ZSRR. Po wojnie do 1974 roku pozostawał naczelnikiem Specjalnego Biura Konstrukcyjnego (OKB) nr 9. Pod jego kierownictwem w okresie powojennym powstało szereg dział, w tym D-44, D-48, D-74, D-20 i D-30 oraz 2A31 działa samobieżnego 2S1 Goździk i 2A33 działa samobieżnego 2S3 Akacja, oraz działa radzieckich czołgów. Od 1942 należał do Komunistycznej Partii Związku Radzieckiego, był deputowanym do Rady Najwyższej ZSRR 2 i 4 kadencji. 3 marca 1966 mianowany został generałem lejtnantem.