Первый свой труд, изданный в 1803 году, он назвал витиевато «Известие о гальвано-вольтовских опытах, которые производил профессор физики Василий Петров посредством наипаче огромной батареи, состоящей иногда 4200 медных и цинковых кружков, и находящейся при Санкт-Петебургской хирургической академии». В нем ученый рассказал, что однажды взял две проволочки и прикрепил к полюсам самим им изготовленной огромной батареи, а на другие концы прикрутил кусочки древесного угля. При разделении электродов ослепительный свет вдруг озарил стены лаборатории. Такого до него еще не видел никто!

Потом Петров так и написал, что если к «металлическими изолированными направителями, сообщёнными с обоими полюсами огромной батареи, приближать оные один к другому на расстоянии от одной до трёх линей, то являются между ними весьма яркие белаго цвета свет или пламя…, от которого тёмный покой довольно ясно освещён быть может».

Другими словами, физик сразу понял, что таким способом возможно при помощи электричества освещать помещения. Этим открытием Петров на полвека опередил свое время. Он стал изобретателем электрической дуги для плавки металлов и восстановления металлов из их окисей, и, следовательно, заложил основы современной электрометаллургии. Кроме этого, впервые применил параллельное соединение источников электрической энергии, установив зависимость силы тока от поперечного сечения проводника, предвосхитив этим закон Ома. Именно петербургский ученый ввел также в электрическую науку термин «сопротивление». «Дуга Петрова» была применена для прожекторов во время русско-турецкой войны.