Films:
* De boot (1981) - Duits onderzeeërdrama tijdens de Tweede Wereldoorlog.
* Vijandelijke mijn (1985) - Sci-fifilm over een buitenaardse en menselijke soldaat die gedwongen wordt samen te werken.
* Bijna donker (1987) - Vampierenwesternfilm.
* Uitbraak (1995) - Actiethriller over een dodelijke virusuitbraak.
* Luchtmacht Eén (1997) - Actiethriller met Harrison Ford als president van de Verenigde Staten.
* De perfecte storm (2000) - Rampenfilm over een echte storm.
* Troje (2004) - Epische film over de Trojaanse oorlog.
* Poseidon (2006) - Rampenfilm over een cruiseschip dat kapseist.
Televisie:
* Het wonder van het vliegen (2004) - Miniserie over de geschiedenis van de luchtvaart.
* Het Poseidon-avontuur (2005) - Remake van de rampenfilm uit 1972.
* Vier uur in My Lai (2007) - Televisiefilm over het bloedbad in My Lai.
Hoewel Petersen vooral bekend staat om zijn regie, schreef hij ook mee aan het scenario voor The Boat en De perfecte storm .
Het is belangrijk op te merken dat deze lijst niet uitputtend is. Wolfgang Petersen heeft gedurende zijn carrière vele andere films en televisieprojecten geregisseerd.