Proveniente da una famiglia di origine senese visse a lungo in Sicilia; laureato in Scienze Sociali, si interessò, fino da giovanissimo, di giornalismo e soprattutto di lettere antiche, traducendo fra l'altro, l'opera del poeta latino Silio Italico (25-101 d.C.). Per alcuni anni svolse l'attività di critico cinematografico, scrivendo su Il Tevere, Bianco e Nero, e più tardi su La Rivista del Cinematografo. In seguito, dal 1933 in poi, lavorò direttamente nel mondo del cinema come aiuto-regista, sceneggiatore e montatore, al fianco del regista Amleto Palermi. Nel 1934 esordì nel lungometraggio a soggetto con Cinema, che passione!, dedicandosi poi, per alcuni anni, soltanto all'attività di critico. Dal 1949 al 1953 diresse la Mostra Cinematografica di Venezia, tornando poi dietro la macchina da presa per dirigere due film a soggetto, Il matrimonio, ispirato a tre racconti di Anton Cechov, e Cortile, una storia interpretata da Eduardo De Filippo, dedicata all'analisi del mondo giovanile. Petrucci svolse anche un'apprezzata attività di documentarista; fra le sue migliori opere in questo settore possiamo ricordare Antologia del cinema italiano muto del 1958, e Il concilio Ecumenico Vaticano II, del 1962. Insegnante di regia al Centro Sperimentale di Cinematografia, è stato autore di contributi critici interessanti, fra i quali ricordiamo L'avventura del colore (1956), Il cinema oggi in Italia (1959) e Introduzione al cinema (1966). Fu padre dell'attore Giovanni Petrucci. Ha vinto, nel 1957, il Nastro d'Argento per il migliore cortometraggio (Parma, città d'oro).