Dopo aver frequentato l’Accademia di Belle Arti ad Urbino, dove si è diplomato specializzandosi nella studio della grafica e dell’incisione, si trasferisce a Roma dove frequenta il gruppo dannunziano che ruota attorno alla rivista Cronache Bizantine. In questo ambiente conosce il pittore Adolfo de Carolis di cui diviene allievo e collaboratore e genero, sposerà la figlia Adriana. Nel 1916, insieme decorano il palazzo del Podestà a Bologna e l’aula magna dell’Università di Pisa.
Collabora anche con gli editori Zanichelli e Mondadori per illustrare le opere di Carducci e D’Annunzio.
Nel 1920 con due acqueforti e nel 1926 con alcune xilografie partecipa alla Biennale di Venezia.
1924 - Francesco Nonni, Xilografia, anno I, Faenza, n. 73, 85, 115, 1925 - Francesco Nonni, Xilografia, anno II, Faenza, n. 136, 240, 1926 - Francesco Nonni, Xilografia, anno III, Faenza, n. 291, 331, (xilografie originali).
Nel 1975, in occasione dell’Anno Santo, realizza circa sessanta xilografie successivamente raccolte da Armando Ravaglioli nel volume intitolato Piccolo Vangelo.
Membro dell’Associazione Incisori d’Italia, nel corso della sua carriera, Pettinelli associa l’attività artistica a quella di critico e di insegnante.
Opere illustrate con sue xilografie:
Gli annali dell’Africa Italiana, a cura del Ministro dell’Africa Italiana. Pubblicazione trimestrale, diretta da A. Piccoli (insieme ad A. Bollari dal n. 4 dell'anno III), pubblicato a Milano, da Arnoldo Mondadori, Anno I, 1938, pp. 1415. Anno II, 1939, pp. 714+638. Anno III, 1940, pp. da 639 a1321 + 367 + 595. Anno IV, 1941, pp. 1416 a seguire. Anno V 1942, pp. 1121 a seguire. Anno VI, 1943, pp. 554 a seguire. (Le xilografie delle copertine e delle testatine sono tutte di Diego Pettinelli).
1938 - 1939 - Gli annali dell’Africa Italiana, a cura del Ministro dell’A.I., Milano, Mondadori, 1938 - Anno I - Volume III-IV, p. Front., I, V, 745, 763, 827, 1035, 1063, 1349, 1417. - 1939 - Anno II - Volume III, p. Front., VII - IX, XI, XIII, 3, 161, 163, 177, 179. - Anno II - Volume IV, p. XIII, 319, 365, 437, 483, 553, 569, 571,