Д-р Петьо Братоев е завършил висшето си медицинско образование в Медицински факултет – гр. Люблин, Полша и ВМИ – гр. Пловдив. Защитава специалност „Ортопедия и травматология“ в МА София през 1991 г. Д-р Братоев е ученик на едно от светилата в българската ортопедия проф. Росен Иванов и има 35 години стаж. Заемал е ръководни длъжности в държавни и частни медицински структури, включително началник на Ортопедичната клиника към Тракийския университет, Стара Загора /2001-2008 г./.
През 2022 г. е избран за председател на Българската асоциация за артроскопия и спортна травматология (БААСТ).
Професионалната му квалификация е в областта на първичното и тежкото ревизионно ендопротезиране на колянна, тазобедрена и раменна става, включително имплантация на индивидуално планирани и изработени протезна инструментация и импланти, ендоскопска хирургия, включително възстановяващи и пластични интервенции на мекотъканни структури и ставен хрущял на колянна, раменна и глезенна става, както и ставносъхраняващи хирургични интервенции.
Има придобити специализации и квалификации в болници и университети и участия в множество научни форуми в САЩ, Германия, Франция, Швейцария, Австрия, Канада, Словения, Испания, Италия, Ливан, Хърватия. Неколкократен призьор в класацаията „Лекарите, на които българите вярват“ и „Лекар на годината“. От януари 2022 г. д-р Братоев е началник на отделението по Ортопедия и травматология в ‚Сърце и Мозък’ гр. Бургас.