Dzimis serbu tirgotāja ģimenē. Kad Šāndoram bija gads, ģimene pārcēlās uz Kiškunfēleģhāzu, kuru Petēfi vēlāk uzskatīja par savu dzimto pilsētu. Pamācījies Banskas Štjavnicas ģimnāzijā, Šāndors Petēfi strādāja dažādus darbus. 1842. gadā tika publicēts pirmais Petēfi dzejolis.
Nobriestot revolūcijai Ungārijā, 1848. gada 15. martā Šāndors Petēfi bija to cilvēku vidū, kuri pūļa priekšgalā pārņēma varu Peštā un Budā. Tajā pat dienā Petēfi publiski nolasīja savu "Nacionālo dziesmu" (Nemzeti dal), kas kļuva par ungāru nacionālās atmodas simbolu. Vēlāk Petēfi iestājās ungāru kaujas vienībās. Visticamāk (viņa ķermenis netika atrasts) kritis cīņā pret Krievijas impērijas okupācijas spēkiem TransilvānijāŠegešvāras kaujas laikā.