Jens Vilhelm Petersen var søn af [[tømrer]]mester, brandmajor Rasmus Petersen og Bolette f. Jørgensen. Han tog den store præliminæreksamen ved [[Odense Katedralskole]], gik i tømrerlære hos sin fader og arbejdede flere år som Svend, medens han samtidig besøgte [[Odense Tekniske Skole]] og tegnede hos arkitekt [[Carl Lendorf]]. Fra oktober [[1870]] studerede han ved [[Kunstakademiet]] i København, hvor han december [[1875]] fik afgangsbevis, [[1879]] vandt [[De Neuhausenske Præmier|den Neuhausenske Præmie]] for opgaven ''en Kamin i Renæssancestil'' og [[1881]] den lille guldmedalje for ''et fyrsteligt Landslot i gotisk Stil''; samtidig arbejdede han som tegner og [[Byggeleder|konduktør]] for arkitekt [[Hans J. Holm]]. [[1877]]-[[1878|78]] opholdt han sig på egen bekostning et år på studierejse i udlandet, særlig i [[Frankrig]], [[Tyskland]] og [[Italien]]. [[1881]] bosatte han sig i sin fødeby, hvor han virkede som udøvende arkitekt og fra [[1889]] til [[1929]] var kgl. bygningsinspektør for [[Fyn]] og det sydlige [[Jylland]]. Han var blandt medstifterne af [[Akademisk Arkitektforening]] i 1879 og blev æresmedlem 1929. Han var tillige [[Ridder af Dannebrog]] og [[Dannebrogsmand]].
Historie