Pettigrew se stal mistrem světa v roce 1991 v Tokiu. Tehdy také získal stříbro ve štafetě. Byl i členem vítězné štafety na 4x400 metrů na olympijských hrách v Sydney 2000. O osm let později však musel zlato vrátit kvůli dopingové aféře.

Sám sice neměl nikdy pozitivní test, byl však zapleten do aféry svého bývalého trenéra Trevora Grahama, který od roku 1997 odebíral od dealera Angela Heredii nedovolené prostředky včetně EPO a růstového hormonu. Pettigrew se v rámci procesu s koučem k dopingu přiznal, ze stejného důvodu pak přišel i o medaile ze štafet na MS 1997, 1999 a 2001 a o týmový světový rekord z roku 1998.

V posledních letech pracoval jako asistent na Univerzitě Severní Karolíny, kde sám studoval.