Née en 1980 à Nice, Pétronille Rostagnat suit des études en école de commerce à Angers où elle se spécialise en Marketing Relation Client. En 2013, un deuxième départ en expatriation en famille à Dubaï lui donne l'occasion de se tourner vers l'écriture. Elle écrit La Fée noire qui met en scène Alexane Laroche, commandant à la Brigade Criminelle au 36, quai des Orfèvres. D'abord auto-édité, le livre sortira en librairie en juin 2015, puis sera présenté au club France Loisirs en 2016. Alexane Laroche conquit 10 000 lecteurs. En 2017 et 2018, l'autrice publie Ton dernier souffle, suivi d'un troisième volet On a tous une bonne raison de tuer, qui s'écoulera à 30 000 exemplaires. En huit romans, Pétronille Rostagnat s'impose rapidement comme l'une des révélations du polar français.
Son succès est récompensé par plusieurs prix : le Prix Cognac 2022 du meilleur roman francophone et le Prix Lire à l'hôpital 2024 pour J'aurais aimé te tuer, ainsi que le Grand Prix Iris Noir Bruxelles 2023 pour Quand tu ouvriras les yeux. Elle participe actuellement à l'adaptation audiovisuelle de ses deux derniers romans.