Некоторые роли в театре и кино, которые принесли Игорю Петренко признание и награды:
В театре:
- Маска в спектакле «Свадьба Кречинского» А. В. Сухово-Кобылина (1998); 3
- Маркус в «Короле Густаве Васе» А. Стриндберга (1999); 3
- Стремянный в «Царе Фёдоре Иоанновиче» А. К. Толстого (2000); 3
- Пётр в «Лесе» А. Н. Островского (2000); 3
- Слуга в доме Фамусова в «Горе от ума» А. С. Грибоедова (2000); 3
- Максим Скуратов в «Князе Серебряном» А. К. Толстого (2000); 3
- Принц Клаус в «Снежной королеве» Е. Шварца по Г. Х. Анддерсену (2000). 3
В кино:
- Леонид Терехов в телесериале «Московские окна» (2001); 14
- Владимир Травкин, лейтенант, командир взвода разведчиков в фильме «Звезда» (2002); 12
- Сергей Никитин, сотрудник милиции в фильме «Кармен» (2003); 12
- Леонид Терехов, секретарь комсомольской организации в телесериале «Лучший город Земли» (2003); 12
- Виктор, водитель в фильме «Водитель для Веры» (2004); 12
- Добров, лейтенант в телесериале «Курсанты» (2004); 12
- Григорий Александрович Печорин в фильме «Печорин. Герой нашего времени» (2006); 1
- Лучезар, воин в фильме «Волкодав из рода Серых Псов» (2006). 1
Награды и премии:
- 2002 — приз XIV Международного фестиваля актёров кино «Созвездие — 2002» в номинации «Лучший мужской дебют»; 14
- 2002 — лауреат национальной кинематографической премии «Ника» в номинации «Открытие года»; 14
- 2003 — лауреат молодёжной премии «Триумф» в номинации «Лучший молодой актёр»; 14
- 2003 — приз VI Международного кинофестиваля «Бригантина—2003» в Бердянске в номинации «Лучший актёр первого плана»; 14
- 2009 — приз XVII кинофестиваля «Виват, кино России!» в Санкт-Петербурге в номинации «Лучшая мужская роль» — за исполнение роли Андрия в фильме «Тарас Бульба» (2008); 14
- 2017 — лауреат общественной премии имени Ф. Э. Дзержинского в области кино и телевидения; 14
- 2018 — лауреат Премии ФСБ России в номинации «Актёрская работа»; 14
- 2021 — лауреат Премии Министерства обороны в области культуры и искусства в номинации «Искусство кино и анимации». 5