Справжнє прізвище – Паливода. Народилася в с. Білоусівка, тепер Драбівського р-ну Черкаської області. Вокальну освіту здобула у Київській консерваторії (1949-55, клас М. Єгоричевої). У 1958-61 навчалася в аспірантурі при Київській консерваторії. У 1955-58 – солістка Державної хорової капели Думка , 1962-88 – Київської філармонії.
Володіла голосом широкого діапазону. Виконавська майстерність відзначалася чудовою вокальною технікою, бездоганним фразуванням, чіткою інтонацією.
У репертуарі співачки були твори українських (Лисенко, Січинський, Стеценко, Степовий), російських (Глинка, Римський-Корсаков, Рахманінов) та зарубіжних (Моцарт, Гайдн, Бетховен, Верді) композиторів. Петриненко виконувала твори різних жанрів – українські та російські народні пісні, арії з опер, партії сопрано в Дев'ятій симфонії Бетховена, в ораторії Пори року Гайдна, Радуйся, ниво неполитая Лисенка, в Реквіємі Моцарта та ін. З особливою виразністю співала українські народні пісні та романси українських композиторів.
Записала на грампластинки українські народні пісні Глибока кирниця , Ой лугом іду, голосок веду , Чотири воли пасу , Чи я вплила , Ой піду я до млина та ін., а також романси Лисенка ( Садок вишневий коло хати ), Заремби ( Не тополю високую , Утоптала стежечку ), Ревуцького, арії з опер українських композиторів.
Лауреат VII Всесвітнього фестивалю молоді та студентів у Відні (1959, ІІ премія). Державна премія УРСР ім. Т. Г. Шевченка (1972). З 1961 – викладач (з 1984 – доцент, з 1991 – професор) Київської консерваторії (тепер – Національної музичної академії). Гастролювала з концертами в Канаді, США, Фінляндії, Югославії, Італії, Франції, Нідерландах, Японії, Чехословаччині. Угорщині.
