Nel 1991, ai Mondiali di Tokyo, vinse l'oro nei 400 metri piani e l'argento nella staffetta 4×400 metri. In quest'ultima specialità conquistò il titolo iridato tre volte (1997, 1999 e 2001) e stabilì, insieme a Jerome Young, Tyree Washington (di cui fu allenatore) e Michael Johnson, il record mondiale della distanza il 22 luglio 1998 con il tempo di 2'54"20.
Nel 2000 vinse l'oro con la staffetta 4×400 metri ai Giochi olimpici di Sydney, medaglia ritirata otto anni dopo quando, a seguito delle squalifiche dei fratelli Alvin e Calvin Harrison e di Jerome Young, lo stesso Pettigrew ammise l'uso di sostanze dopanti.[1]
Anche le medaglie conquistate con la staffetta 4×400 m ai Mondiali del 1997, 1999 e 2001 gli furono ritirate, così come venne annullato il record mondiale della specialità.[2][3]
Il 10 agosto 2010 l'Università della Carolina del Nord a Chapel Hill diramó la notizia del ritrovamento del cadavere dell'ex quattrocentista.[4] Il 13 ottobre 2010 i risultati dell'autopsia confermarono che si trattò di suicidio.[5]
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