Ксения Семеновна Петрова родилась в 1892 году в городе Бугуруслане Самарской губернии в семье безземельного батрака. В школе ей удалось проучиться всего три месяца. Грамоту освоила самостоятельно. В 1919 году экстерном сдала экзамен на звание учительницы, преподавала в школе, активно участвовала в ликвидации неграмотности среди взрослых. В годы Гражданской войны сражалась против белогвардейцев и чехословацких мятежников в Бугурусланском уезде. Была тяжело ранена.
В 1920 году - заведующая Бугурусланским уездным отделом народного образования. В 1921 году ведет культурно-просветительную работу в Москве в Мордовской секции Главполитпросвета и одновременно является инструктором в Наркомате национальностей. В 1923 году по возвращении в Самарскую губернию работает заведующей семилетней школой в селе Бинародка Старо-Буянской волости. С 1926 по 1932 год - преподаватель родного языка Малотолкаевского педтехникума. В эти годы она была бессменным руководителем драмкружка и студенческого самодеятельного театра. В 1932 году переехала в Саранск, преподавала родной язык и литературу в Комвузе и совпартшколе, вела научно-исследовательскую работу. По грамматике эрзянского языка, написанной ею, не один год занимались в школах. С 1936 по 1942 год - учительница в селе Старые Сосны Клявлинского района Куйбышевской области. Впервые выступила в печати в 1926 году. В газете «Якстере теште» («Красная звезда») было опубликовано стихотворение «Оля» («Воля»). В последующие годы стихи публиковались в журнале «Сятко». В 1932 году в этом журнале вышла поэма «Гайги вирь» («Звенящий лес»). Поэтические произведения отличались актуальностью и злободневностью тематики, но они были недостаточно совершенны в художественном отношении, поэтому не оставили яркого следа в мордовской поэзии 20 - 30-х годов.
Истинным призванием Петровой была драматургия. Из многочисленных агитационных пьес наибольшую художественную ценность представляет одноактная драма «1921-й год», повествующая о трудностях строительства новой жизни в Поволжье, о разрухе и голоде. В 1933 году в журнале «Сятко» была напечатана пьеса «Кода сынь глушасть» («Как они глумились»), посвященная участию мордовского населения в ре революции 1905 - 1907 годов. Именно с нее начался новый период в творчестве, характеризующийся интересом к большим социальным проблемам. В сюжетную основу драмы «Кизэнь ве» («Летняя ночь», 1933) положены события Гражданской войны в Самарской губернии. Драматическое дарование с наибольшей силой раскрылось в пьесе «Ташто койсэ» («По старинке», 1932). По своему жанру она относится к социально-бытовой драме, где автор вскрывает глубокий социальный смысл тех конфликтов, которые были свойственны дореволюционной России.
Член Союза писателей с 1938 года.
Умерла в 1942 году, похоронена в селе Старые Сосны Клявлинского района Куйбышевской области.
