Efter domartjänstgöring, disputation, akademisk lärarverksamhet och utredningsuppdrag var Petrén 1952–71 kanslichef vid Nordiska rådets svenska delegation och regeringsråd 1972–85. Han deltog flitigt i den rättspolitiska och även den allmänpolitiska debatten och gjorde sig bemärkt som förkämpe för den liberala rättsstatens ideal.