За словами першого біографа поета А. Метлинського, народився М. Петренко 1817 р. в м. Слов'янську. Хлопчик, за розповідями родичів, ріс тихою та лагідною дитиною.Чудова природа була тим оточенням, в якому формувалась поетична натура Михайла.
Пізніше поет присвятив рідному місту цикл віршів «Слов'янськ». Проте зі Слов'янськом пов'язані не тільки радощі, але й особисте горе. Михайло закохався в доньку купця Марченка Галю. Проти волі батьки одружили дівчину з багатим і шляхетним нареченим та вислали за кордон. Під впливом цього М. Петренко пише вірші про нерозділене кохання.
Освіту здобув у початковій школі, а в 1836-1841 рр. навчався у Харківському університеті. Після закінчення став працювати по цивільному відомству, ймовірно, був наглядачем повітового училища в м. Лебедині (тепер Сумської обл.), одружився з дворянкою Анною Миргородовою.
Відомо, що М. Петренко входив до літературного гуртка харків'ян ПисаревськихіКорецького. Протягом 1841-1848 рр. він друкував свої твори (відомо 19 поезій) в харківських альманахах «Сніг», «Молодик»і в «Южном русском сборнике»А. Метлинського.
У творах П. Корецького є згадка про те, що М. Петренко написав п'єсу «Панська любов», але до нашого часу її текст не зберігся.
Ще один цікавий і дуже важливий для характеристики поета факт наводйть подружжя Шептіїв: «Незабутньою подією в житті Михайла Петренка було відвідання його в Лебедині Тарасом^ Григоровичем Шевченком під час останнього приїзду на Україну в червні 1859 р. Це була зустріч побратимів по перу, у взаємній прихильності яких не можна сумніватись».
Донецький критик Є. Волошко у вступній статті до книги «Донбасс: писатель и время»стверджує, що «автор знаменитої «Недолі»(«Дивлюсь я на небо та й думку гадаю...») український поет М. Петренко помер у рідному Слов'янську...». А «Шевченківський словник»вперше в літературі вказує, що поета не стало «не раніше 1864 р.», у деяких джерелах називається 1862 р.
У вересні 1987 р. з нагоди 170-річчя славетного земляка у Слов'янську відбувся багатолюдний мітинг на честь відкриття пам'ятної меморіальної дошки. На ній викарбувано: «У 1817 році в Слов'янську народився український поет-романтик XIX століття Михайло Миколайович Петренко».
Основні твори: збірки поезій «Думи та пісні», цикл «Слов'янськ», чотири розділи незавершеної балади «Іван Кучерявий».