Пётр Петровичев учился в Московском училище живописи, ваяния и зодчества (1892–1903) у Абрама Архипова, Николая Касаткина, Исаака Левитана и Аполлинария Васнецова. С 1904 года он постоянно участвовал в выставках объединения «Союз русских художников», став в 1910 году активным членом общества.

Художник часто работал в жанре любимого «союзниками» городского архитектурного пейзажа, внося в него свое понимание. Особенно его привлекали старинные русские города: Ростов Великий, Новгород, Кострома. Он внимательно изучал памятники, изображая их с разных ракурсов. В 1910-х годах Петровичев обратился к жанру интерьера и создал целую серию церковных интерьеров, представляющих не только художественный, но и документальный интерес. Это написанные в технике темперы произведения, на которых автор воспроизводит фресковую живопись храмов XVI века: Спаса-на-Сенях в Ростове Великом, Успения Богородицы в селе Волотово близ Новгорода и Спас-Нередицы в Новгороде – уникального памятника архитектуры XII века.

Во второй половине XIX века в России значительно возрос интерес к отечественной истории и культуре. Пристальное внимание к памятникам древности способствовало началу исследовательских и реставрационных работ. В 1903–1904 годах была отреставрирована церковь Спаса Преображения на Нередице, расположенная в полутора километрах от Великого Новгорода. Спустя несколько лет Петровичев запечатлел на холсте часть фрескового ансамбля этого храма, передав в произведении духовное величие и красоту церковных композиций. Он словно откликнулся на эмоциональный призыв Николая Рериха, зазвучавший в эти годы и заканчивающийся такими словами: «Спешите, товарищи, зарисовать, снять, описать красоту нашей старины. Незаметно близится конец ее. Запечатлейте чудесные обломки прошлого для будущих зданий жизни».

В период Великой Отечественной войны всемирно известный памятник почти полностью был разрушен: уцелели лишь те части здания, которые оказались под завалами рухнувшего купола, сводов и верхних стен. Погибла и вся, за немногими исключениями, роспись храма. Только в 2004 году закончилась комплексная реставрация его архитектуры, но работы по восстановлению фресковой живописи продолжаются и сегодня. В осуществлении этого грандиозного труда не последнюю роль оказала работа Петровичева «В церкви Спаса-Нередицы близ Новгорода».