В 1922 году окончил Военную академию РККА, 1922-1927 — командир стрелкового батальона, стрелкового полка, начальник штаба 74-й стрелковой дивизии, в 1928 году окончил курсы усовершенствования высшего командного состава при Военной академии им. М.В.Фрунзе.
Леонид Григорьевич Петровский родился в деревне Щербиновка, позже Дзержинского горсовета Донецкой области. Украинец. Сын известного советского деятеля Г.И. Петровского. Член большевицкой партии с 1916 года.
В 1917 — красногвардеец, участвовал в штурме Зимнего дворца. Далее участвовал в Гражданской войне, в 1922 году окончил Военную академию РККА, 1922-1927 — командир стрелкового батальона, стрелкового полка, начальник штаба 74-й стрелковой дивизии, в 1928 году окончил курсы усовершенствования высшего командного состава при Военной академии им. М.В.Фрунзе, в 1928-1934 — командир 14-й кавалерийской дивизии, в 1934-1937 — 1-й Московской Пролетарской стрелковой дивизии, в 1937 — 5-го стрелкового корпуса Белорусского ВО, затем командующий Средне-Азиатским ВО, в 1938 — заместитель командующего Московским ВО. В 1938 году арестован, освобожден в 1940 году и назначен командиром 63-го стрелкового корпуса, с которым участвовал в боях против немецко-фашистских захватчиков. В июле 1941 года руководил наступлением корпуса на Бобруйск, занял Жлобин и Рогачёв. В августе попал в окружение, 13 августа 1941 назначен командующим 21-й армией Центрального фронта, однако остался выводить свой корпус из окружения. Погиб при прорыве из окружения 17 августа 1941 года.
Захоронен в братской могиле около деревни Старая Рудня Жлобинского района Гомельской области.
Орден Красного Знамени
Орден Красной Звезды
Орден Отечественной войны I степени (посмертно)