Skriv en fortsættelse til dette afsnit - Da Første Verdenskrig brød ud i 1914, havde Petrović kommandoen over de tropper, der bevogtede Belgrads hovedbanegård. I november og december 1914, under den tredje østrig-ungarske offensiv mod Serbien, var Petrović stabsofficer ved hovedkvarteret for den første hær under kommando af "Armijski đeneral" (generalløjtnant) Živojin Mišić. Under hans tid i denne stilling kæmpede den første hær slaget ved Kolubara
, en afgørende sejr for serberne. I 1915 var Petrović assisterende stabschef på hovedkvarteret for infanteridivisionen "Timočka", og blev forfremmet til rangen "potpukovnik" (løjtnant oberst). Mellem december 1915 og februar 1916, efter den kongelige serbiske hærs lange tilbagetrækning gennem Montenegro, kommanderede han en hærlejr i Valona i Albanien. Den 10. februar 1916 var den kongelige serbiske hær evakueret fra Albanien til den græske ø Korfu, og der omgrupperede den.