Det bekrefter Chelsea på sine hjemmesider.
Petrovic kommer fra MLS-klubben New England Revolution. 23-åringen har to landskamper for Serbia, og er ventet å være Chelsea sin nye annenkeeper.
Robert Sánchez ble hentet fra Brighton i sommer, men Kepa Arrizabalaga ble lånt ut til Real Madrid etter at Thibaut Courtois pådro seg en alvorlig kneskade. Dermed trengte Chelsea en ny reservekeeper.