Chức danh Giáo sư Edwards Bác ngữ học và Khảo cổ học Ai Cập ở Đại học Cao đẳng Luân Đôn được thiết lập và gây quỹ vào năm 1892 theo di nguyện của Amelia Edwards, bà đã đột ngột qua đời vào năm đó. Edwards đã ủng hộ Petrie từ năm 1880 và bà đã chỉ định ông nên là người đầu tiên giữ chức danh này. Ông tiếp tục khai quật ở Ai Cập sau khi lên chức giáo sư, đào tạo ra nhiều nhà khảo cổ giỏi nhất thời đó. Năm 1904, Petrie xuất bản cuốn Phương pháp và Mục đích trong Khảo cổ (Methods and Aims in Archaeology). Đây là tác phẩm hoàn chỉnh nhất trong thời đại của ông, trong đó ông xác định rõ ràng các mục tiêu và phương pháp luận trong nghề nghiệp của mình cùng với các khía cạnh thực tế hơn của khảo cổ học — chẳng hạn như chi tiết khai quật, bao gồm cả việc sử dụng máy ảnh tại hiện trường. Với cái nhìn sâu sắc hiếm có, ông lưu ý rằng kết quả nghiên cứu phụ thuộc vào tính cách của nhà khảo cổ học, người ngoài việc sở hữu kiến ​​thức rộng, còn phải có trí tò mò vô độ. Không ai nghi ngờ sự phong phú về đặc điểm này của ông.[11]

Năm 1913 Petrie bán bộ sưu tập đồ sộ các cổ vật Ai Cập của ông cho Đại học Cao đẳng Luân Đôn, hiện nay các cổ vật này được lưu trữ tại Bảo tàng Petrie về Khảo cổ học Ai Cập. Một trong những học trò của ông, Howard Carter, đã khám phá ra mộ của pharaon Tutankhamun năm 1922.