Liya Petrova est révélée sur la scène internationale en 2016 lorsqu’elle remporte le Premier Prix au Concours international de violon Carl Nielsen au Danemark. Elle enregistre deux ans plus tard le Concerto de Nielsen et le Premier Concerto de Prokofiev avec l’Orchestre symphonique d’Odense placé sous la direction de Kristiina Poska pour Orchid Classics. La presse internationale ne tarit pas d’éloges sur ce premier album : le Sunday Times loue « un son magnifique, mûr et aux reflets d’argent, un phrasé d’une étendue majestueuse ».
Pizzicato au Luxembourg parle aussi d’un « son argenté et pur » et insiste sur son « lyrisme magnifique » tandis que Gramophone décrit une « variété de timbres exceptionnelle » dans « un merveilleux disque ». The Strad est impressionné par sa « virtuosité naturelle », Classical Music juge son Nielsen « extraordinaire et intensément lyrique » et compare son Prokofiev à la version de référence par Vengerov et Rostropovitch.
En France, ResMusica parle d’ « une sonorité pure, une ligne à la fois décidée et délicate, parfois plus colérique et provocante, toujours parfaitement maîtrisée par Liya Petrova ». Liya s’est produite comme soliste avec de nombreux orchestres de renom tels que l’Orchestre philharmonique de Radio France, l’Orchestre philharmonique de Luxembourg, l’Orchestre symphonique d’Anvers, l’Orchestre philharmonique de Monte-Carlo, l’Orchestre national de Belgique, le Brussels Philharmonic, la Staatskapelle de Weimar, la KlassikPhilharmonie de Hambourg, la Norddeutsche Philharmonie de Rostock, l’Orchestre philharmonique d’Osaka… Elle a travaillé avec des chefs comme Philippe Herreweghe, Krzysztof Penderecki, Nikolaj Szeps-Znaider, Yan Pascal Tortelier, Xian Zhang, Christopher Warren-Green, Jesús López Cobos ou Michel Tabachnik.
En musique de chambre, Liya joue régulièrement avec les pianistes Alexandre Kantorow et Adam Laloum ou les violoncellistes Aurélien Pascal et Bruno Philippe. Elle a collaboré par ailleurs avec Martha Argerich, Yuri Bashmet, Mischa Maisky, Ivry Gitlis, Renaud Capuçon, Augustin Dumay, James Ehnes, Nicholas Angelich, Frank Braley, Yuja Wang, Gérard Caussé, Antoine Tamestit, Gary Hoffman et Gautier Capuçon dans de nombreux projets de musique de chambre.
Liya est invitée à se produire au sein de festivals tels que le Festival de Mecklenburg-Vorpommern, Rheingau Musik Festival, Ludwigsburger Schlossfestspiele, Festival de Radio France Montpellier, Festival de La Roque d’Anthéron, La Folle Journée, Festival de Menton, Festival de Pâques d’Aix-en-Provence ou les Rencontres Musicales d’Évian. En janvier 2020 paraît le premier fruit de sa collaboration avec le label Mirare, un album Beethoven, Barber et Britten avec le pianiste Boris Kusnezow.
Liya Petrova est née en Bulgarie dans une famille de musiciens et a bénéficié de l’enseignement d’Augustin Dumay à la Chapelle musicale Reine Élisabeth, d’Antje Weithaas à la Hochschule für Musik Hanns Eisler de Berlin et de Renaud Capuçon à la Haute École de Musique de Lausanne. Liya joue le Helios, magnifique instrument fabriqué à Crémone en 1735 par l’héritier de Stradivari, Carlo Bergonzi, et généreusement prêté par Xavier et Joséphine Moreno.