Petroskoin kihlakunta () oli kihlakunta Venäjän keisarikunnan Aunuksen kuvernementissa. Kihlakunta sijaitsi Äänisen länsirannalla rajoittuen lännessä Suomen suuriruhtinaskuntaan kuuluneeseen Viipurin lääniin. Muualla kihlakunta rajoittui muihin Aunuksen kuvernementin kihlakuntiin: pohjoisessa Poventsan kihlakuntaan, etelässä Aunuksen kihlakuntaan ja Lotinapellon kihlakuntaan.
Kihlakunnan hallintokaupunki oli Petroskoi, jonka lisäksi siihen kuului 12 kuntaa: Ahnus Jallahti Latva Munjärvi Kontupohja Pyhäjärvi Soutjärvi Suoju Suurlahti Säämäjärvi Tiudia Tolvoja
Vuoden 1897 väestönlaskennassa kihlakunnan asukkaista venäläisiä oli 67,1 %, karjalaisia 22,1 %, vepsäläisiä 9,1 % ja suomalaisia 1,1 %.
Luokka:Venäjän kihlakunnat Luokka:Petroskoin historia Luokka:Aunus