От 2004 г. Пламен Петров заема поста финансов вицепрезидент в Черноморска банка за развитие и сътрудничество. В периода 2001–2003 г. той е заемал поста министър на транспорта и съобщенията.
Едни от главните задачи в качеството му на министър са били преговорите за присъединяването на България към Европейския съюз в сферата на транспорта и телекомуникациите, както и преструктурирането на много от големите държавни предприятия, като например Варнeнскa корабостроителницa и националния авиопревозвач “Балкан”.
Пламен Петров има магистърска степен по Международен мениджмънт по програмата за следдипломна квалификация по международен мениджмънт от Университета Thunderbird в САЩ. Той има професионален опит от над 15 г. в сферата на телекомуникациите и финансите.