O Pavilhão da Diocese de Petrópolis segue as linhas normativas encontradas na do Vaticano. Trata-se, portanto, de uma bandeira com dois campos significativos, na proporção vexilológica de 2:1.

Nesse campos são depositadas as cores diocesanas, o azul e o branco, que representam na arte heráldica, pureza, formosura, incorruptibilidade, virtude, zelo e lealdade, sendo estas características dadas à Virgem, padroeira da Diocese, venerada sob o título de Nossa Senhora do Amor Divino.