Итогом соревнований для Петросян стало шестое место с результатом 214,53 балла. В ходе проката фигуристка допустила ошибку, упав с четверного тулупа. Этот турнир стал прецедентом: впервые в олимпийской истории российские представители в женском одиночном катании не смогли завоевать медали.
Ранее в документальном проекте «Метод Тутберидзе» ее наставница Этери Тутберидзе отмечала, что для попадания на пьедестал в Милане фигуристке требовалось безупречно исполнить три элемента ультра-си, включая тройной аксель и каскады с четверными прыжками. Однако реализовать этот технический план в полной мере спортсменке не удалось.