Дальнейшая жизнь Василия Владимировича проходит следующим образом: в 1791 г. он возвращается из Барнаула в Петербург и поступает преподавателем физики в Инженерное кадетское училище, где работает до 1797 г.; с 1793 г. Петров начинает преподавательскую деятельность и в С.-Петербургском врачебном училище, где он преподает математику и начала физики. После преобразования в 1795 г. Врачебного училища в Медико-хирургическую академию В. В. Петров получает в новой Академии место экстраординарного профессора «физико-математики». Для получения этого звания Петрову пришлось прочитать специальную «пробную лекцию». В 1807 г. Василий Владимирович был избран адъюнктом Академии наук по кафедре экспериментальной физики, в 1809 г. - экстраординарным академиком и, наконец, в 1815 г. - ординарным академиком. Умер Петров в 1834 г. в возрасте 73 лет.