In Italia il Pentathlon Moderno, lo sport creato da de Coubertin in persona alla ricerca del “soldato perfetto”, è da sempre terreno di conquista dei militari che coordinano e gestiscono anche la spedizione olimpica del 1928, scegliendo i migliori elementi sull’intero territorio nazionale tra coloro che mostrano le più forti attitudini nei cinque sport in questione. Vengono sviluppate apposite selezioni alla Farnesina che però non soddisfano completamente i vertici militari che corrono rapidamente ai ripari. Viene coinvolta anche la Marina che indica Petrillo, Tenente di Vascello, come possibile protagonista. Il capitano Sioli, una sorta di CT e comunque delegato alla composizione della nostra squadra, testa Petrillo e ne rimane soddisfatto. Il calabrese dunque fa parte del terzetto azzurro che va nei Paesi Bassi: gli altri due elementi sono Pagnini, il migliore nelle selezioni della Farnesina, e Simonetti. Alla gara olimpica di Pentathlon Moderno partecipano 37 atleti di 14 nazioni ed inizia il 31 luglio con la prova di tiro a segno, disputata al poligono di Schietterein a Zeeburg, ad est del centro di Amsterdam. Petrillo esordisce con una discreta prestazione, piazzandosi 13°: totalizza 183 punti contro i 196 del primo, il tedesco Hax. Poichè la classifica generale è data dalla semplice somma delle posizioni ottenute (vince chi ottiene meno punti), niente di compromesso.

Il 1° agosto tocca alla prova di nuoto, 300 m sl nel canale Stadiongracht, in pieno centro di Amsterdam, nei pressi dello Stadio Olimpico: Petrillo chiude ottimo sesto e risale al 5° posto p.m. della generale, con concrete speranze di podio. Il 2 agosto si disputa la prova di scherma, con la spada, nell’apposito palazzetto nominato “sala della scherma” situata nei pressi dell’Olympisch Stadion. Qui però Petrillo incappa in una giornata-no e perde terreno: chiude addirittura solo 33° e scende al 16° posto p.m. della generale. Le residue speranze di podio si azzerano il 3 agosto, nella gara di cross, disputata nello Sportpark di Hilversum: finisce 16° e questo è pure il piazzamento nella generale. L’ultima gara, la difficile steeple-chase di equitazione del 4 agosto, lo vede ancora discreto protagonista: 15°. E proprio 15°, a pari merito, Petrillo si piazza nelle generale finale dove svetta lo svedese Thofelt con 47 punti davanti al connazionale Lindman (49) ed il tedesco Kahl (52). Gli 83 punti totalizzati da Petrillo garantiscono come il suo sogno di podio fosse troppo lontano: la sua rimane comunque una prestazione complessivamente sufficiente. Non otterrà più risultati di spicco.