Γεννήθηκε στο Οίτυλο της Μάνης και σε νεαρή ηλικία οργανώθηκε στη Νεολαία Ε.Δ.Α. Φοίτησε στη Μέση Εμπορική Σχολή Αθηνών και συνέχισε τις σπουδές του στην Α.Σ.Ο.Ε.Ε.. Αποβλήθηκε για ένα χρόνο από τη σχολή για πολιτικούς λόγους ενώ είχε εκλεγεί μέλος της διοικούσας επιτροπής της Νεολαίας Ε.Δ.Α. Πρωταγωνίστησε σε όλες τις φοιτητικές κινητοποιήσεις και αργότερα προσχώρησε στην Δημοκρατική Νεολαία Λαμπράκη, στης οποίας το ιδρυτικό συνέδριο συμμετείχε.
Την 21η Ιουλίου 1965 συμμετείχε σε μεγάλη διαδήλωση φοιτητών στην Αθήνα την οποία κατά τις πρώτες βραδυνές ώρες προσπάθησε η Αστυνομία να διαλύσει κάνοντας χρήση γκλομπς και δακρυγόνων. Στη σύγκρουση αυτή φέρεται να τραυματίστηκαν και να συνελήφθησαν περίπου 250 διαδηλωτές, μεταξύ των οποίων και ο Σωτήρης Πέτρουλας, στη διασταύρωση των οδών Σταδίου και Λαδά, γύρω στις 22.00. Η πρώτη καταγραφή του χτυπημένου Πέτρουλα αναφέρεται στις 03:00 το πρωί της 22ας Ιουλίου στο Σταθμό Α΄ Βοηθειών του Ε.Σ. στην οδό Γ΄ Σεπτεμβρίου όπου και διαπιστώνεται ο θάνατός του. Το ψευδές επίσημο πόρισμα της ιατροδικαστικής εξέτασης που έκαναν αστυνομικοί με στολές γιατρών έκανε λόγο για θάνατο που προκλήθηκε από ασφυξία λόγω δακρυγόνου, εκδοχή η οποία αφήνει ανεξήγητα τα ολικά σχισίματα στο λαιμό του που διαπίστωσαν οι δικοί του όταν πήραν τον νεκρό. Παρότι η επίσημη αφήγηση των γεγονότων δεν άλλαξε ποτέ, μεταγενέστερη ιατροδικαστική εξέταση από γιατρούς της οικογένειας έδειξε πως ο Πέτρουλας στραγγαλίστηκε. Η αστυνομία επεδίωξε την ταφή του κρυφά από τους γονείς του και πριν ανατείλει ο ήλιος. Ο ιερέας αρνήθηκε να κάνει την ταφή. Η κηδεία του στη συνέχεια πήρε τη μορφή διαδήλωσης..
Το 1975 το Δ.Σ. του φοιτητικού συλλόγου της Ανωτάτης Σχολής Οικονομικών και Εμπορικών Επιστημών αποφάσισε να ονομάσει τον σύλλογο φοιτητών “Σωτήρης Πέτρουλας” και να τον ανακηρύξει επίτιμο μέλος του. Ο δε Μίκης Θεοδωράκης έγραψε για τον τραγικό θάνατό του το ομώνυμο τραγούδι.
Επίσης, ο Δήμος Αθηναίων, τιμώντας τον Σ. Πέτρουλα, έδωσε το όνομά του σε δημοτικό αθλητικό κέντρο της Αθήνας που βρίσκεται ΒΔ της Πανεπιστημιούπολης.