C'est très tôt que son goût pour la danse se développe. Petit déjà, il dansait autour des cuivres de la fanfare de Villemonble. Son père accepte de l'inscrire au concours d'entrée du Ballet de Paris à une seule condition : il pourra persévérer uniquement s'il fait partie des trois premiers sélectionnés. Il finira second.
A 16 ans, il signe sa première chorégraphie, une pièce pour sa camarade Janine Charrat. Ses parents, convaincus de son talent, ne jurent ensuite que par la danse et sa réussite. Son père investit pour payer l'orchestre salle Pleyel et sa mère, Rose Repetto, fonde le magasin éponyme dans un petit magasin rue de la Paix à Paris.
A tout juste 20 ans, il démissionne de l'Opéra de Paris pour voler de ses propres ailes et créer ses chorégraphies. En 1949, il lance le célèbre "Carmen" à Londres, avec Zizi Jeanmaire, dans le rôle principal. Elle devient alors sa muse puis sa femme en 1954. Ils auront une fille, Valentine.
Roland Petit s'est également imposé sur la scène internationale avec des représentations sur les prestigieuses planches du Royal Ballet de Londres et de l'American Ballet Theater où il collabore avec d'autres grands noms de la discipline comme Orson Welles. Une carrière à l'étranger s'ouvre donc spontanément à lui puisque Hollywood l'invite pendant 4 ans pour présenter ses spectacles.
En 1961, Roland Petit créa "Mon truc en plumes" dans lequel il donne le rôle vedette à Zizi.
En 1972, il fonde le Ballet National de Marseille. Durant un peu plus de 20 ans, il a travaillé avec les plus grands artistes pour la réalisation des spectacles mais aussi des costumes : Yves Saint-Laurent, Cesar, Serge Gainsbourg... Pour le BNM, il obtient la création d'un centre moderne et la création de sept studios "pour les générations à venir" comme le souligne l'actuel diretceur du Ballet, Frédéric Flamand. Il a donc contribué à l'évolution de la danse à Marseille.
Il quitte la Cité Phocéenne pour s'installer à Genève où l'architecte Jean-Michel Wilmotte lui construit une maison avec un studio de danse. C'est dans cette maison qu'il passera ses derniers jours.
Auteur d'une cinquantaine de créations abordant tous les genres, il a chorégraphié pour de nombreux danseurs. Tout au long de sa carrière, il n'a cessé de renouveler son style et a refusé les effets techniques gratuits. Il est passé maître dans l'art du "pas de deux" et du ballet narratif.