Pétrola se ubica en una zona de llanura al sudeste de la capital, dentro de la Comarca de Monte Ibérico, en la falda de un cerro con exposición al norte.
Fue lugar de la jurisdicción de Chinchilla y perteneció al marquesado de Villena y a la Corona desde los tiempos de los Reyes Católicos, logrando su autonomía municipal a mediados del siglo XIX.
Dentro del término municipal de Pétrola y a poca distancia de su núcleo poblacional, se encuentra la Reserva Natural de la Laguna de Pétrola, englobada en el complejo endorréico-salino de Pétrola-Corral Rubio-La Higuera. Esta laguna constituye, junto con las Lagunas de Ruidera, el humedal de mayor interés faunístico de la provincia de Albacete, ya que mantiene una importante población de aves acuáticas durante todo el año.
En cuanto a su patrimonio histórico destaca la iglesia parroquial de San Bernabé, construida a finales del siglo XVIII en estilo neoclásico.