Erkan Petekkaya, 11 Aralık 1970 yılında Elazığ'da doğdu. Aslen Diyarbakırlı memur bir ailenin çocuğudur. 6 yaşında anne babası ayrılınca bir süre yetiştirme yurdunda kaldı. Çocukluğunu İstanbul, Anadolu Yakası’nda geçirmiştir. Mehmet Karamancı İlkokulu'nda, daha sonra Bostancı Ortaokulu ve Fenerbahçe Lisesi'nde okumuştur. Anadolu Üniversitesi Devlet Konservatuvarı'nı kazandı.
Erkan Petekkaya, 1993 yılından itibaren Devlet Tiyatroları'nda kadrolu oyuncu olarak yer almıştır. 1994 yılında Rasim Öztekin'in sunduğu 'Yakaladık Şakaladık' programıyla tanıştığı televizyon dünyasındaki kariyerine, 1998 yılında Güzel Günler dizisiyle devam etti.
1999 yılında Aynalı Tahir dizisinde Kadir rolü ile ilk başrolünü alarak tanındı. Aşkına Eşkıya, Bedel, Japon Gelin ve Taştan Kalp gibi yapımlarda rol aldı. 2003-2004 yılları arasında Kanal D'de yayımlanan Serseri adlı televizyon dizisinde canlandırdığı Bülent karakteriyle komedi alanında da rol aldı.
2005 yılında Köpek dizisinde Yılmaz karakterini canlandıran Petekkaya, bu rolüyle Beyaz İnci Televizyon Ödülleri'nde "En İyi Erkek Oyuncu" dalında aday gösterildi. 2005-2007 döneminde Beyaz Gelincik adlı televizyon dizisinde Adanalı zengin bir ailenin holding yöneticisi olan büyük oğlu Ömer’i canlandırmıştır.
2007 Ekim ayında başlayan Sessiz Fırtına adlı televizyon dizisinde Yiğit Sancaktar'ı canlandırdı. Dizinin yayınına Mart 2008'de 19. bölümünün ardından son verilmiştir. Petekkaya yine 2008'de Star TV'de yayımlanan Son Bahar adlı televizyon dizisinde holdingde yönetici olan Galip Tümer'i canlandırmıştır. 2010 yılında TRT 1'de yayımlanan Hanımeli Sokağı adlı dizide oynamıştır.
2010-2012 yılları arasında Öyle Bir Geçer Zaman ki adlı dizide Ali Kaptan karakterini canlandırmıştır. Bu dizide acımasız bir kişiliği olan fakat daha sonraları yaptıklarından pişmanlık duymuş bir babayı oynayarak başarılı bir oyunculuk sergilemiş, ününü artırmıştır. 2012-2014 yılları arasında önce Star TV'de sonra Show TV'de yayımlanan Dila Hanım dizisinde Rıza Bey karakterini canlandırdı. 2013'te Star TV'de yayımlanan Benim Hala Umudum Var adlı diziye konuk oldu.
2014-2017 yılları arasında Star TV'de yayımlanan Paramparça dizisinde Cihan Gürpınar karakterini canlandırdı. 2017'de FOX'ta yayımlanan Kayıtdışı dizisinde Ali Kemal Ateş karakterini canlandırdı. 2019'da FOX'ta yayımlanan Vurgun dizisinde Kemal Vardar karakterini, 2020'de atv'de yayımlanan Gel Dese Aşk dizisinde Murat karakterini canlandırdı. 2021 yılında TV8'de Kırmızı Oda dizisinde Diyarbakırlı Delikanlı Sadi karakterini canlandırdı; aynı karakterle Doğduğun Ev Kaderindir dizisine de konuk oldu. 2 Kasım 2021'de Star TV'de yayına başlayan Sana Söz dizisinde cinayet büro amiri Ömer Duran'ı canlandırdı. 2022-2023 yılları arasında Kanal D'de yayımlanan O Kız dizisinde Kadir karakterini canlandırdı.