Petrolul Ploiesti are oficial echipa de senioare la fotbal feminin incepand cu sezonul 2023-2024, echipa inscrisa in Liga 3, Seria 2, impreuna cu Universitatea Craiova, U Craiova 1948, Student Sport Alba Iulia si AFC Prahova Ploiesti. Echipa va juca pe stadionul Vega din Ploiesti.
In sezonul 2022-2023 Petrolul a fost reprezentata de Student Sport Alba Iulia, jacand meciurile pe stadionul Comunal din Ighiu in urma unui parteneriat intre cele doua clubri pentru a indeplini conditia obligatorie pentru obtinerea licentei pentru Liga 1, aceea de avea echipa de fotbal feminin.