Rođen je 1936. u Kaštel Novom, diplomirao je anglistiku i jugoslavistiku na Filozofskom fakultetu u Zagrebu, a studirao je i na Kazališnoj akademiji.
Počeo je pisati o filmu još 1957., a svoj prvi igrani film "Slučajni život" režirao je 1969. Od 1966. predavao je teoriju i povijest filma na Filozofskom fakultetu u Zagrebu, a honorarno i na Akademiji dramske umjetnosti.
Peterlić je 1976. bio predavač na Harvardovu sveučilištu. Doktorirao je filmskom temom "Pojam i struktura filmskog vremena" koja je objavljena kao knjiga 1976. Autor je najvažnijih filmoloških studija, objavio je nekoliko stotina eseja, znanstvenih radova, studija i kritika.
Bio je glavni urednik dvosveščane "Filmske enciklopedije" Leksikografskog zavoda "Miroslava Krleže", a godinama je uređivao obrazovne tv-serije "Što je film?" i "3,2,1 - kreni". Autor je i knjige "Osnove teorije filma", prve i do danas jedine cjelovite teorije filma u Hrvatskoj.
Dobitnik je i velikog broja nagrada i priznanja. Ove godine dobio je nagradu grada Zagreba i "Vjesnikovu" nagradu "Krešo Golik".