Christian W. Petersen studierte Horn bei Prof. Kurt Palm an der Hochschule für Musik „Hanns Eisler“ Berlin und Kulturmanagement in Hamburg an der Hochschule für Musik und Theater. Christian W. Petersen arbeitet als freischaffender Hornist, als Dozent für Horn an der kommunalen Musikschule „Béla Bartók“ Berlin und als Komponist. 

Christian W. Petersen spielte von 2005 bis 2025 am Solohorn der Kammersymphonie Berlin. Ebenfalls am Solohorn spielte er viele Jahre im Mendelssohn Kammerorchester Leipzig und im Leipziger Kammerorchester. Mit diesen und anderen Ensembles gastierte Petersen in vielen national und international herausragenden Konzerten, wie mehrfach beim Rheingau Musikfestival, beim Wiener Musikverein oder auch beim Musikfest in Kanazawa, Japan. 

Als Komponist hatte Petersen seine bedeutendsten Uraufführungen mit seinen „Miniaturen für Streichquartett“ in der Kammermusikreihe des Konzerthauses Berlin, seinem Konzert für Viola und Orchester mit dem Solisten Christian Beyer und Leipziger Symphonieorchester unter Leitung von Frank Michael Erben und seinem Konzert für zwei Fagotte und Orchester in Tampa USA mit Solisten vom Gewandhausorchester Leipzig und der Juilliard School in New York. 

Ein großer Erfolg wurde Petersens Stück „Moritz und Lotte“ zur Verkehrserziehung für Kinder im Grundschulalter.  Seit März 2022 wird dieses Stück regelmäßig vom Polizeiorchester Thüringen im Rahmen von Kinderkonzerten aufgeführt. Neben der Fassung für Blasorchester gibt es auch eine Fassung für sinfonisches Orchester. Ebenfalls mit dem Polizeiorchester Thüringen kam in 2025 sein Erzählstück „Das hässliche Entlein“ zu Uraufführung und ist nun im Repertoire bei Familien- und Schulkonzerten verankert. 

Neben den Kompositionen für Profimusiker schreibt Petersen viel Literatur für den instrumentalen Nachwuchs, viel natürlich auch für seine Schüler.