Один из ведущих учёных-хирургов в области хирургии сердца, кровеносных сосудов, легких, пищевода, диафрагмы, желудка,
пластической и реконструктивной хирургии, онкологии, военно-полевой хирургии.
Первый в России внедрил искусственные клапаны сердца, осуществил пересадку почки, пластику бронхов и трахеи.
Инициатор комплексных исследований в области анестезиологии, реаниматологии, создания новой медицинской техники, приборов и аппаратов с
применением компьютерных устройств, искусственных органов. Автор свыше 700 научных трудов, около 40 монографий.
Академик Российской Академии наук. Лауреат Ленинской премии (1960) и Государственной премии СССР (1971).
С 1965 по 1980 г. - министр здравоохранения СССР. С 1963 по 1988 г. руководил созданным им Российским научным центром хирургии РАМН.
Скончался Б.В. Петровский 4 мая 2004 года, похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (10 уч.).