Из династии Хименес.

Родилась 26.06.1135. Дочь Рамиро II Монаха и Агнессы де Пуатье, дочери Гильома VII, герцога Аквитании.

Сначала Рамиро II хотел выдать её замуж за Санчо, наследника короля Кастилии и Леона, и заключил с ним договор. Согласно этому договору Рамиро сохранял сюзеренитет над королевством Сарагоса, в то время как Альфонсо VII Кастильский вступал в управление Арагоном. Целью Альфонсо было объединение Леона, Кастилии и Арагона. Однако этот альянс встретил сопротивление арагонской знати и короля Наварры Гарсии IV.

Год спустя, 11.08.1137, Рамиро II и граф Барселоны Рамон Беренгер IV подписали брачное соглашение, согласно которому принцесса Петронила становилась невестой графа. Рамиро II ушёл в монастырь, сохранив за собой, однако, титул короля. Его жена Агнесса вернулась в Аквитанию.

Петронила отправилась в Барселону. Её свадьба с Рамоном Беренгером была отпразднована в августе 1150, сразу как только ей исполнилось 14 лет. Последствием этого брака было соединение Арагона с Каталонией на началах равноправности и автономии каждого из соединённых государств.

В 1152 Петронила родила сына Рамона, а в 1162, после смерти мужа, Петронила оставалась на троне два года. Она отреклась от всех своих титулов в пользу сына в июле 1164, который вступил на престол под именем Альфонсо II. Она больше не выходила замуж и вела простую скромную жизнь.

Её другой сын Педро (ок.1158-1181) в 1173 стал графом Прованса под именем Раймунд Беренгер III, а после его смерти в 1181 графством завладел его брат Санчо (ок.1161-1226).

Дочь Дульса (ок.1160-1198) ок. 1175 стала женой Саншу (1154-1212), впоследствии короля Португалии Саншу I.

Сама Петронилла умерла 17.10.1174 и была похоронена в кафедральном соборе Барселоны.