Oitavo bispo de Bolonha, Petrônio regeu a diocese entre os anos de 431 e 450. De família nobre, talvez descendente da família consular romana Petrônia, ocupou altos cargos civis. Parece que morou por bastante tempo na Gália, onde percorreu os vários graus da magistratura civil, que depois abandonou, após uma crise religiosa, para se dedicar ao serviço de Deus. Ordenado sacerdote pelo bispo de Milão, de onde Bolonha dependia, foi eleito para a sede episcopal em 431.
Uma lenda do século XII, na intenção de exaltar a figura de um santo local até então pouco venerado, afirma que Petrônio, cunhado do imperador Teodósio II, enviado a Roma na qualidade de legado, foi nomeado bispo pelo papa Celestino I e mandado a Bolonha para suceder a Félix, de cuja morte tinha sido avisado em sonho por são Pedro. Acolhido com muito entusiasmo pelos bolonheses, o novo bispo se preocupou, antes de tudo, em reconstruir a cidade destruída por ordem de Teodósio I para castigá-la pela morte do seu legado. Reedificou uma quadra inteira recopiando o desenho dos lugares santos de Jerusalém e aí fixou a sua morada, recolhendo uma comunidade de monges contemplativos.
A reconstrução da cidade, obstaculizada pelas incursões dos bárbaros, deve ser atribuída à operosidade deste bispo, que os bolonheses quiseram honrar com uma das mais grandiosas basílicas da cristandade, a ele dedicada no coração da cidade, e cuja construção iniciada em 1390 protelou-se por muitos anos e foi embelezada de geração em geração por pintores e escultores de grande nome.
Deus, nosso Pai, vós sois o Deus vivo e verdadeiro, para quem nada é oculto. Vós enxergais o fundo da nossa alma e sabeis do bem e do mal que praticamos. Fazei-nos dóceis aos seus ensinamentos. Amém.