Nato a Fermo il 21 marzo 1975, Mirko Petrini si trasferisce a Roma, dove frequenta vari laboratori di recitazione. All'inizio della sua carriera gira numerosi spot pubblicitari, lavora nei fotoromanzi, in teatro, in televisione e in seguito esordisce nel cinema.
Nel 1999 interpreta il ruolo di Michele nella serie tv di Rai Uno, Commesse, diretta da Giorgio Capitani, un ruolo che lo fa conoscere al grande pubblico e che riprenderà anche nella seconda stagione della fiction.
Tra le altre produzioni televisive nelle quali recita in ruoli da coprotagonista o protagonista, ricordiamo: Fine secolo (1999), miniserie diretta da Gianni Lepre, la serie Questa casa non è un albergo (2000), in onda su Rete 4, le miniserie L'ultimo rigore (2002) e L'ultimo rigore 2 (2006), entrambe dirette da Sergio Martino, e Ho sposato un calciatore (2005), miniserie in quattro episodi, diretta da Stefano Sollima.
In teatro, dopo alcuni ruoli minori, è protagonista, con il ruolo di Abele, nel musical Caino e Abele, testo, musiche e regia di Tony Cucchiara; dopo aver recitato in questo musical all'inizio della carriera, partecipa alla tournèe 2005-2006, interpretando Gesù e Romeo. Tra il 2001 e il 2002 è protagonista di Emozioni, il musical che si ispira alle canzoni di Lucio Battisti, diretto da Sergio Japino, con Ambra Angiolini.
Per il cinema - dopo la partecipazione ai film usciti nel 2002, Ultimo stadio e Piacere di piacere - nel 2006 è tra i protagonisti di Ma l'amore... si, regia di Tonino Zangardi e Marco Costa.
Nel 2007 lavora ancora in fiction tv: è coprotagonista, nel ruolo dell'ufficiale della guardia costiera, Salvatore Terrasini, insieme ai protagonisti Lorenzo Crespi e Fabio Fulco, nella seconda serie di Rai Uno, Gente di mare e successivamente gira la miniserie Il sangue e la rosa dove recita insieme al protagonista Gabriel Garko.
2008 Recitazione
2018 Recitazione