Jako modelka začínala Petra Němcová v Miláně. Čtyři léta následovaly v Paříži, další pak v Londýně. Pak se usídlila v americkém New Yorku. Svůj půvab předváděla i na dalších světových molech. Ozdobila jím také stránky mnoha zahraničních módních časopisů. Periodikum Sports Illustrated ji v roce 2003 udělil titul Modelka roku.
PETRA NĚMCOVÁ CHYTROU HORÁKYNÍ
O rok později ji postihlo neštěstí v exotickém Thajsku. Na dovolené ji smetla vlna tsunami. Se zlomenou pánví čekala Petra Němcová na záchranu osm hodin. Ze zranění se nakonec zotavila. Její snoubenec, fotograf Simon Atlee, ale přírodní katastrofu nepřežil. O své zkušenosti modelka napsala knihu Vždy s láskou, Petra.
Petra Němcová založila také Nadaci Šťastná srdce, se kterou pomáhá dětem postiženým přírodními pohromami. Za svou aktivitu byla jmenována čestnou velvyslankyní karibského Haiti zasaženého v roce 2010 silným zemětřesením.
Modelka Petra Němcová vystudovala oděvnictví. Ráda cestuje a čte.
Dříve byl jejím partnerem americký tvrďák Bruce Willis, hezoun Leonardo DiCaprio nebo britský romantik James Blunt. Byla také zasnoubená s anglickým hercem Jamiem Belmanem. Před svatbou se ale rozešli. Poté se do ní zamiloval herc Sean Penn. V květnu 2013 to dala dohromady s haitským premiérem Laurentem Lamothem, kvůli němuž se Petra Němcová přestěhovala z New Yorku do haitské metropole Port-au-Prince.
V létě 2019 se Petra Němcová tajně provdala za podnikatele v showbyznysu Benjamina Larretcheho. V listopadu téhož roku mu porodila syna.