Laureata in Discipline economiche e sociali presso l'Università Bocconi. Dottorato di ricerca in Statistica metodologica, Università di Trento (1989).
Ha ottenuto l'idoneità come Professore di prima fascia nel 2002. Ha insegnato precedentemente presso l'Università di Pavia e l'Università dell'Insubria. E' membro dell'Institute of Mathematical Statistics, dell'American Statistical Association, della Società Italiana di Statistica. E' membro del Board of Directors dell'International Society for Bayesian Analysis. Ha svolto periodi di ricerca presso diverse università e istituti di ricerca, fra cui Stanford University, University of Cornell, University of Washington, Institute for Mathematics and its Applications - University of Minnesota, Indian Statistical Institute, Russian Academy of Science.
Ha fatto parte del comitato scientifico e organizzatore di numerosi convegni scientifici internazionali, fra cui la serie di workshop su "Bayesian nonparametrics" e "Bayesian Inference for Stochastic Processes" (BISP).
Ha ottenuto i riconoscimenti "indennità di eccellenza nella ricerca" dell'Università Bocconi per il 2002 e 2003, e per il 2008, e "research profile", 2010-2012.
Inferenza statistica, in particolare nell'impostazione bayesiana. Inferenza bayesiana nonparametrica. Modelli per dati eterogenei; modelli "mistura"; modelli a variabili latenti. Modelli per sistemi dinamici e state space models.
Petrone, S., Guindani, M. and Gelfand, A.E. (2009) "Hybrid Dirichlet mixture models for functional data", Journal Royal Statistical Society, Ser. B, 71, 755-782.
Petris, G., Petrone, S. and Campagnoli, P. (2009) Dynamic linear models with R, Springer, N.Y.. Trippa, L., Bulla, P. and Petrone, S. (2009) "Extended Bernstein prior via reinforced urn processes", Annals of the Institute of Statistical Mathematics (2009). Petrone, S. and Veronese, P. (2008) "Feller operators and mixture priors in Bayesian nonparametrics" (Statistica Sinica, 2010, 20, 379-404 ). N.L.Hjort and Petrone, S. (2007) "Nonparametric quantile inference with Dirichlet processes", in: Advances in Statistical Modeling and Inference. Essays in Honor of Kjell A Doksum, V. Nair Ed., 463-492. A.E. Gelfand, M. Guindani and Petrone, S. (2007) "Bayesian nonparametric modelling for spatial data using Dirichlet processes" (with discussion), in: Bayesian Statistics 8, J.M. Bernardo, J.O. Berger, Dawid, A.P. and A.F.M. Smith Eds, Oxford University Press. Petrone, S. (2007) Discussion on "Approximating interval hypothesis: p-values and Bayes factors", by J. Russeau; in: Bayesian Statistics 8, J.M. Bernardo, J.O.Berger, Dawid, A.P. and A.F.M. Smith Eds., Oxford University Press. Petrone, S. (2003) "A predictive point of view on Bayesian nonparametrics"; in: Highly Structured Stochastic Systems, P. Green, N. Hjort and S. Richardson Eds,