Регалии: 3-кратная олимпийская чемпионка (2004) в плавании на 100 метров баттерфляем, в комбинированной эстафете 4х100 метров и эстафете 4х100 метров вольным стилем; 4-кратный серебряный (1996, 2000 - 2 медали, 2004) и бронзовый (2000) призер Олимпийских игр в плавании на 200 метров баттерфляем (трижды), комбинированной эстафете 4х100 метров и эстафете 4х100 метров вольным стилем; 3-кратная чемпионка мира (2001); 2-кратный серебряный (1998 - 2 медали) и 2-кратный бронзовый (1998 - 2 медали) призер чемпионатов мира; чемпионка мира на короткой воде (2002); 6-кратный серебряный (1993, 1999 - 2 медали, 2002 - 3 медали) и 2-кратный бронзовый (1993, 2002) призер чемпионатов мира на короткой воде; 3-кратная победительница (2002 - 3 медали), 3-кратный серебряный (1993, 2002 - 2 медали) и бронзовый (1993) призер Тихоокеанских чемпионатов; 9-кратная победительница (1994 - 2 медали, 1998 - 2 медали, 2002 - 5 медалей), 2-кратный серебряный (1998, 2002) и бронзовый (1998) призер Игр Британского содружества.
Родилась 25 августа 1975 года в Лисморе, Новый Южный Уэльс (Австралия).
Петрия Томас специализировалась в плавании вольным стилем и баттерфляем. В 17-летнем возрасте дебютировала на чемпионате мира на короткой воде в Майорке и завоевала бронзу на 200-метровке. В следующем сезоне австралийская пловчиха выиграла две золотые медали на Играх Британского содружества, первенствовав на 100-метровке баттерфляем и в комбинированной эстафете.
Томас - участница трех Олимпиад, на которых завоевала восемь медалей (3 золотые, 4 серебряные и одну бронзовую). На Играх-1996 в Атланте сумела выиграть серебро на 200-метровке баттерфляем, уступив лишь подруге по команде Сьюзан О’Нейл.
На этой же дистанции Петрия еще дважды становилась олимпийским призером, но так и не стала чемпионкой. Наиболее успешно она выступала в начале 21 века - выиграла три золота на чемпионате мира в японской Фукуоке-2001, одно золото на чемпионате мира на короткой воде в Москве-2002, три золота на Тихоокеанском чемпионате-2002, пять золотых медалей на Играх Британского содружества-2002, а также стала трехкратной олимпийской чемпионкой Афин-2004 на 100-метровке баттерфляем и в эстафетах.
Сразу после этого триумфа Петрия Томас объявила о завершении карьеры. Вместе с семьей она поселилась в Канберре, работала директором австралийского Национального учебного центра плавания.