Han blev cand.polyt. i 1950 og var efterfølgende ansat tre år ved Lydteknisk Laboratorium.
Derefter blev Jørgen Petersen ansat hos det rådgivende ingeniørfirma Johs. Jørgensen. I 1964 blev han medejer af firmaet. 1954-65 var han lektor i akustik ved Danmarks Tekniske Højskole, ligesom han i 1963-96 var docent i akustik ved Kunstakademiets Arkitektskole. 1984-90 var Jørgen Petersen formand for bestyrelsen i Johs. Jørgensen. Samme post havde han i bestyrelsen for Lydteknisk Laboratorium 1967-76. Som akustiker har Jørgen Petersen medvirket til opførelsen af bl.a. Laugardshallen i Reykjavik, Sankt Annæ-salen og Louisianas koncertsal. Både før og efter sin pensionering i 1991 skrev Jørgen Petersen litteratur om lyd, bl.a. bogen ’Lydglimt – fra teaterakustikkens historie’ samt artiklen ’Alexander Calder’s Flying Saucers’ i Art and Architecture, 2010.
