Christian W. Petersen wuchs in einer norddeutschen Kantorenfamilie auf. Mit zwölf Jahren erhielt er Unterricht im Fach Horn an der Hochschule für Musik "Hanns Eisler" Berlin bei Prof. Kurt Palm. Hier schloss er 1985 auch sein Studium im Hauptfach Horn ab. Während der Studienzeit hatte er einen Praktikantenvertrag an der Komischen Oper Berlin. Das erste feste Engagement brachte ihn zum Staatsorchester Frankfurt/Oder und er war zudem langjähriges Mitglied in der Jazz Big Band “Vielharmonie”.

Nach dem Fall der Mauer arbeitete Petersen zunächst als Persönlicher Referent des Oberbürgermeisters der Landeshauptstadt Schwerin, bevor er 1993 sein zweites Hochschulstudium im Fach Kulturmanagement an der Hochschule der Künste in Hamburg und später an der State University of Long Beach in Los Angeles, CA, USA aufnahm. Während seines Zweitstudiums arbeitete C. W. Petersen in der strategischen Wahlkampfplanung beim SPD Landesverband Mecklenburg-Vorpommern.

1995 ließ Petersen sich als freier Consultant für interaktive Medien zunächst in Berlin und später in Nashville, TN, USA nieder. 1999 bis 2002 lebte und arbeitete er in Amsterdam als Consultant und Projektplaner für eine niederländische Firma im Bereich interaktive Medien. Zurück in Deutschland war er an der Hochschule für Film und Fernsehen in Potsdam als Wissenschaftlicher Mitarbeiter beschäftigt.

Seit 2005 arbeitet C. W. Petersen wieder in seinem Erstberuf als Musiker (Hornist). Er ist heute Solohornist in der Kammersymphonie Berlin (Leitung Jürgen Bruns) im Leipziger Kammerorchester (Leitung Morten Schuldt-Jensen) und im Mendelssohn Kammerorchester, Leipzig. 2005 gastierte C. W. Petersen als Solist mit dem 1. Hornkonzert von Richard Strauss in der Berliner Philharmonie mit der Cappella Academica und spielte 2009 als Solohornist der Kammerphilharmonie Leipzig bei den Bayreuther Festspielen in der Kinderoper.

Christian W. Petersen arbeitet heute als freischaffender Musiker und Komponist. In seinem kompositorischen Schaffen beschränkt sich C. W. Petersen nicht auf bestimmte Formen. Seine Kompositionen zeichnen sich durch eine Mixtur aus abendländisch-tonaler Musik mit modernen Elementen aus, wobei er neunen Herausforderungen (wie Auftragskompositionen mit außergewöhnlicher Besetzung) offen und geschickt begenet.

Seit 2009 arbeitet C. W. Petersen mit Christian Beyer zusammen an der Konzeption und Verwirklichung ihres Opern-Projektes "Nathan der Weise".