Nach dem Referendariat beim Landgericht Essen wurde die Juristin im April 2013 im nordrhein-westfälischen Vollzugs- und Verwaltungsdienst eingestellt.
Sie sammelte vollzugspraktische Erfahrungen in den Justizvollzugsanstalten Gelsenkirchen, Geldern und Werl.
Durch ihre Tätigkeit als Referentin in den beiden Behandlungsreferaten der Justizvollzugsabteilung sowie im Vollzugsbaureferat des Ministeriums der Justiz verfügt die Beamtin zudem über aufsichtsbehördliche Erfahrungen.
Seit Mai 2020 war Petra Dohrmann als ständige Vertreterin der Anstaltsleitung in der Justizvollzugsanstalt Essen tätig.
Hier hat sie im Juni 2021 zusätzlich die Leitung des der Justizvollzugsanstalt Essen angegliederten Fachbereichs Radikalisierungsprävention im nordrhein-westfälischen Justizvollzug übernommen.