Françoise Pétrovitch grandit en Savoie et se forme aux arts appliqués à Lyon. Elle fréquente ensuite les ateliers de gravure et de peinture de l’École normale supérieure de Cachan. Depuis sa sortie de l’ENS, à la fin des années 1980, elle enseigne au sein de l’atelier de gravure de l’École Estienne, à Paris. L’enseignement et sa propre pratique artistique se sont nourris l’un l’autre pendant des années et continuent de le faire.
Si le dessin et la gravure sont les bases de son travail et ont donné vie à une imposante œuvre imprimée, F. Pétrovitch utilise une gamme plus large de techniques depuis les années 2000, notamment la céramique et le bronze. Sa première exposition personnelle, qui a lieu en 1995 à la galerie Polaris, à Paris, est aussi l’occasion de créer son premier livre d’artiste. La variété des procédés accompagne une grande liberté dans le choix des supports et des formats, qui s’adaptent chaque fois aux thématiques choisies. F. Pétrovitch s’intéresse aux détails fragiles, comme les feuilles séchées qui composent les pages de ses cahiers intimes de la série Herbiers (1994), mais aussi aux récits de voyages, qui lui ont inspiré le monumental rideau de scène dessiné pour l’opéra L’Abrégé des merveilles de Marco Polo (2021).

L’artiste montre à travers son art des êtres vulnérables, qu’il s’agisse d’animaux ou de personnes : lapins, oiseaux et chiens qui composent son bestiaire, parfois hybride, sont des figures douces qui apportent réconfort et espoir. Elle choisit aussi des histoires d’adolescent·e·s ordinaires avec leur peurs et leurs faiblesses, décide de raconter les souvenirs de personnes retraitées ou encore nous livre le portrait d’une enfance fragile. Ses personnages d’anti-héros expriment souvent un mal-être, un trouble existentiel. On se demande qui sont les enfants qui ont réduit en morceaux les poupées macabres qui composent la série Poupées (2005-2010), ou quelle est l’histoire des femmes aux chaussures à talons instables dans la série au lavis d’encre et crayons de couleur Tenir debout (2003).
L’œuvre de l’artiste gagne en notoriété dans les années 2000 avec la spontanéité des grands lavis dessinés d’un seul geste et le début du travail de la céramique en 2005, deux techniques que l’artiste associe souvent en raison de l’automatisme et de la rapidité des gestes. L’année 2011 marque le début de sa collaboration avec la galerie Semiose, un développement de son œuvre imprimée, la réalisation de sa première vidéo, Le Loup et le Loup, et une exposition personnelle au musée de la Chasse et de la Nature, à Paris. Elle se remet à la peinture à l’huile, avec une prédilection pour la peinture de genre : la nature morte et le portrait. Les sujets qu’elle peint sont, encore une fois, des êtres mystérieux, ambivalents, les yeux fermés et les mains couvrant le visage. C’est tout ce travail autour du geste qui l’amène plus récemment au spectacle vivant, et plus précisément à la conception et au dessin des décors et des costumes de scène.
En 2021, F. Pétrovitch reçoit le prix de dessin Daniel et Florence Guerlain : elle est la première artiste française à l’obtenir. La même année, le Fonds Hélène et Édouard Leclerc lui consacre une rétrospective à Landerneau, suivie par une exposition sur son œuvre imprimée à la Bibliothèque nationale de France, à Paris, en 2022. Dans le cadre de la commande publique artistique portée avec le soutien du ministère de la Culture par la Cité internationale de la tapisserie d’Aubusson, l’artiste travaille à une tapisserie grand format liée à la commémoration, en 2026, du cent cinquantième anniversaire de la mort de l’écrivaine George Sand.