პეტერსენმა თავისი პირველი სრულმეტრაჟიანი ფილმი, ფსიქოლოგიური თრილერი, 1974 წელს გადაიღო, სახელწოდებით „ჩვენ ან ის“. იგი ჰორსტ ბოსეცკის იგივე სახელწოდების მქონე რომანზეა დაფუძნებული.
1977 წელს გამოვიდა პეტერსენის შემდეგი ფილმი, სახელწოდებით „შედეგი“, რომელიც ალექსანდერ ციგლერის ავტობიოგრაფიული რომანის ადაპტაციაა ჰომოსექსუალური სიყვარულის შესახებ.
1984 წელს გამოვიდა ფილმი „დაუსრულებელი ისტორია“, რომელიც პატერსენის პირველი ინგლისურენოვანი ნამუშევარია. 1985 წელს გადაიღო „ჩემო მტერო“, რომელიც წარუმატებელი გამოდგა.
1998 წელს ვოლფგანგ პეტერსენი უკვე ცნობილი ჰოლივუდის რეჟისორი იყო. იგი ჰარი პოტერის ფილმების პირველი ნაწილის, სახელწოდებით „ჰარი პოტერი და ფილოსოფიური ქვა“ რეჟისორად განიხილებოდა.
2000-იან წლებში პეტერსენმა „სრულყოფილი შტორმი“ (2000) და „ტროა“ (2004) გადაიღო. ისინი კომერციულად წარმატებული გამოდგა.