Im Basketball der Männer gewann der Verein den Coupe d’Afrique des clubs champions in den Jahren 2006 und 2015, in den Jahren 1994, 1999, 2000, 2007, 2009 und 2012 unterlagen sie im Finale.
In den Jahren 1989, 1990, 1992, 1993, 1994, 1995, 1998, 1999, 2006, 2007, 2011, 2015, 2019 und 2021 wurde die nationale Meisterschaft gewonnen, 1990, 1991, 1994, 1996, 1997, 1998, 2000, 2001, 2004, 2007, 2013 und 2014 der Pokal des Landes. 1994, 1995, 1996, 1997, 2006 und 2015 gelang auch der Gewinn des Supercups.
Petro Atlético ist mit 16 Meistertiteln und acht Pokalsiegen der erfolgreichste Fußballverein Angolas. 1997 stand die Mannschaft zudem im Finale des afrikanischen Pokals der Pokalsieger. Der Klub spielt zurzeit in der Girabola.
Stadion
Der 1980 gegründete Verein trägt seine Heimspiele im Estádio Cidade Universitária aus, das 65.000 Zuschauern Platz bietet.
Handball wird im Verein sowohl von Frauen als auch von Männer gespielt.
Die Frauen gewannen 1993, 1995, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 und 2013 die Ligue des champions d’Afrique, in den Jahren 1991, 1992, 1994, 1996, 2014 und 2015 verloren sie das Finale dieser afrikanischen Championsliga.
Den Coupe d’Afrique des vainqueurs de coupe (deutsch: Pokal der Pokalsieger) gewannen die Frauen des Vereins in den Jahren 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 und 2014.
In den Jahren 1994, 1996, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 und 2014 gewann sie auch den Supercoupe d’Afrique, in den Jahren 1995, 1997, 2015 und 2019 standen sie dort im Finale, verloren aber.
Die nationalen Meisterschaften hat das Team in den Jahren 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1998, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010 und 2012 für sich entscheiden können. Den nationalen Pokal gewann die Mannschaft 2006, 2007, 2008, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2016 und 2017. In den Jahren 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015 und 2017 gewann das Team auch den Supercup.