Saltó a la fama en el 2016 después de ser seleccionada para el papel de Cheryl Blossom en la adaptación de Archie, Riverdale. También interpretó a Eliza en la película de fantasía The Curse of Sleeping Beauty.
En el 2015, Petsch obtuvo su primer crédito actoral con un pequeño papel en la película The Hive.
En el 2016, fue elegida para actuar en la película de Benny Fine, F * &% the Prom.
Tiene un hermano llamado Shaun y es de padres sudafricanos. En el 2017, comenzó a salir con T. Mills.
Petsch se unió a KJ Apa y Cole Sprouse como parte del elenco principal de la serie Riverdale del canal CW.
