Pietro Petteruti Pellegrino, interessato ai differenti aspetti della cultura umanistico-rinascimentale, si è occupato soprattutto della nascita della moderna critica letteraria e della costituzione di un canone della letteratura italiana, con particolare attenzione da una parte alla figura di Equicola, in rapporto alla fondazione del classicismo volgare e alla questione della lingua, e dall’altra agli scritti critici ed esegetici dedicati nel Cinquecento alla lirica coeva da autori quali Castelvetro, Contile, Tasso e Quattromani, studiati in rapporto sia alla canonizzazione delle Rime di Bembo e Della Casa sia all’affermazione della sprezzatura stilistica e della gravitas, interpretate come declinazioni del principio estetico e retorico della “diligente negligenza”.
Altri suoi campi privilegiati d’indagine sono rappresentati dalla lirica spirituale, dalla storiografia e, più recentemente, dalla novellistica. Addottoratosi presso le università di Roma «Sapienza» e di Losanna, svolge attività di ricerca e di formazione presso l’Istituto Storico Italiano per il Medio Evo.