В 1939 году подвергся критике за попустительство «врагам народа» из числа руководителей Украинской ССР и снят со всех постов. Более полугода оставался без работы. В 1940 году директор Музея Революции Фёдор Самойлов (в прошлом также депутат-большевик IV Думы) устроил его своим заместителем по административно-хозяйственной и научной части. В Музее Петровский и трудился до смерти. С 1942 по 1950 год жил в Доме на набережной.
После 1953 года Петровский вновь принимал участие в общественной деятельности, выступал перед различными аудиториями с воспоминаниями, публиковал статьи в газетах. Был почётным гостем XX съезда КПСС
Петровский Г. И. похоронен в Москве на Красной площади у Кремлёвской стены.