Τα Πετρανά είναι χτισμένα σε υψόμετρο 620 μέτρων στα δυτικά της τεχνητής λίμνης Πολυφύτου σε απόσταση 9 χιλιομέτρων από την Κοζάνη. Το χωριό υπάγεται στον Δήμο Κοζάνης και αριθμεί 682 κατοίκους, σύμφωνα με την απογραφή του 2011.
Την περίοδο της Τουρκοκρατίας ονομαζόταν Τζιτζελέρ και υπαγόταν στην Τοπαρχία του Τσιατσιαρμπά που από το 1774 είχε έδρα το Βελβεντό. Μετά την απελευθέρωση και την ανταλλαγή πληθυσμών κατοικήθηκε από πρόσφυγες που προέρχονταν από την περιοχή των Αδάνων της Καππαδοκίας, την Ανατολική Θράκη και την Προύσα, ενώ αργότερα έφτασαν κάτοικοι της κοινότητας Κρόκου και Βλάχοι από τη Σαμαρίνα.
Τον χειμώνα του 1941 το χωριό βομβαρδίστηκε κατά λάθος από ιταλικό αεροπλάνο που στόχευε στο αεροδρόμιο χωρίς ευτυχώς να υπάρξουν θύματα. Τον Απρίλιο του ίδιου χρόνου εισέβαλαν στα Πετρανά γερμανικά στρατεύματα και έστησαν πολυβόλα βομβαρδίζοντας τα οχυρά των συμμάχων στον Αλιάκμονα.
Κεντρική εκκλησία του χωριού είναι ο Ιερός Ναός Γενέσιου της Θεοτόκου που πανηγυρίζει στις 8 Σεπτεμβρίου, ενώ κοντά στα Πετρανά υπάρχει το γυναικείο μοναστήρι της Αναλήψεως.
Στο χωριό δραστηριοποιούνται μορφωτικός πολιτιστικός σύλλογος, αθλητικός σύλλογος και εξωραϊστικός φυσιολατρικός σύλλογος.