Nato a Roma, si è diplomato in pianoforte presso il Conservatorio Statale di Musica “L. Cherubini” di Firenze, perfezionandosi in seguito con Arnaldo Graziosi e Gloria Lanni.

A completamento della sua formazione musicale ha seguito corsi internazionali di perfezionamento ed interpretazione: in Italia  con Sergio Perticaroli e Lya De Barberiis, docenti dell’Accademia Nazionale di Santa Cecilia; in Francia, nell’importante sede del Centre International de Formation Musicale (CIFM) nella città di Nice, con Jeanne-Marie Darré perfezionandosi nel repertorio francese. Risultato vincitore di una borsa di studio, ha preso parte  al XXXI Curso Universitario International de  Musica Española  tenuto, nella  città di  Santiago de Compostela (España), da Manuel  Carra,  docente del Conservatorio Nazionale di Madrid, e da Antonio Iglesias, ampliando la sua  conoscenza  della  musica  spagnola della  quale è sensibile ed apprezzato interprete.

Premiato al Concorso “Bela Bartòk -Interpreti di Musica Contemporanea”, indetto dall’Accademia di Ungheria a Roma promosso dal Ministero del Turismo e dello Spettacolo in collaborazione con il Ministero per i Beni Culturali e Ambientali.

Ha suonato per importanti Associazioni culturali e concertistiche.

Ha ideato per il  Servizio  Attività   Culturali dell’Istituto  della Enciclopedia Italiana – Treccani con l’incarico di Direttore artistico e pianista l’evento musicale La Musica del “Novecento” promosso in occasione della mostra “Storia di un’idea – l’Enciclopedia Italiana  fra memoria e progetto – Museo di Roma – Palazzo  Braschi”.

Il progetto, di ampio respiro, vedeva alternarsi in concerti quotidiani formazioni strumentali cameristiche e solisti; illustrava e metteva in evidenza il percorso storico-stilistico delle realtà musicali degli anni ’30 contemporanee alla nascita e allo sviluppo della Enciclopedia Italiana – Treccani.

“… Carlo Petrocchi, perfezionatosi nei principali centri di ricerca musicologica europei, si è confermato raro e sofisticato traduttore della melodia moderna in contesti esecutivi adatti al pubblico più vasto… Schoenberg, Turina, Sciarrino, Satie sono stati resi da Petrocchi con una maestria frutto di una eccezionale preparazione tecnica e di una rara qualità interpretativa…” (Il Tempo)