W Paryżu Petiot otworzył praktykę lekarską na Rue de Caumartin. Tam też dokonywał nielegalnych aborcji, wielu pacjentkom przepisywał leki na poronienie. W 1936 otrzymał status médecin d'état-civil, co dawało mu prawo do wystawiania świadectw zgonu. W tym samym roku został zatrzymany za kradzież, za co spędził rok w więzieniu.

Po zajęciu Francji przez wojska niemieckie w 1940 Petiot zajmował się wystawianiem fałszywych zaświadczeń medycznych dla osób wyznaczonych do pracy przymusowej w Niemczech. W lipcu 1942 został skazany na grzywnę w wysokości 2400 franków za rozprowadzanie substancji odurzających. Sam Petiot przyznawał później, że był zaangażowany w działalność ruchu oporu. Jedynym, który potwierdzał, że Petiot prowadził działalność wywiadowczą przeciwko Niemcom, był amerykański szpieg John F. Grombach. Petiot utrzymywał także, że pomagał ludziom poszukiwanym przez reżim Vichy uciec z Francji, by osiedlić się w Argentynie. Jako Dr. Eugène miał kierować całą operacją przerzutu. W praktyce za sumę 25 tys. franków od głowy Petit obiecywał wyjazd do Argentyny. Po zainkasowaniu odpowiedniej sumy mordował kolejne osoby przy użyciu cyjanku, a następnie topił je w Sekwanie. Od 1941 mieszkał przy 21 Rue le Sueur.