Petersson var statsrådsersättare för Lars Engqvist under perioden 30 september 2002–30 september 2004. Detta framgår av Sveriges riksdags protokoll 2002/03:1 (§ 4) och 2004/05:10 (§ 5).
Petersson utsågs till ny ordinarie riksdagsledamot från och med 1 oktober 2004 sedan Lars Engqvist avsagt sig sitt uppdrag. Detta framgår av Sveriges riksdags protokoll 2004/05:8 (§ 2) och 2004/05:10 (§ 5).
Petersson var invald i Sveriges riksdag för Jönköpings läns valkrets. Valkretsen framgår av riksdagens protokoll 2002/03:1 (§ 2; ersättare; under namnet Helene Pettersson), 2006/07:1 (§ 2), 2010/11:1 (§ 2) respektive 2014/15:1 (§ 2).
