Holger Petersen involverede sig meget i samfundet. Hans grundtanke var, "at havde man evnerne, havde man også en forpligtelse". Eksempelvis var han aktiv i oprettelsen af Købmandsskolen, fordi han indså, at hvis unge købmænd skulle rustes til at varetage erhvervet, måtte der en bedre uddannelse til. Yderligere stillede han op for partiet "De Konservative", og blev i 1898 valgt ind i Landstinget. Her engagerede han sig ivrigt i debatten om Københavns forsvar, danskhedens bevarelse i Sydslesvig, toldpolitik, og erhvervslivets vilkår og udvikling på de Vestindiske øer. Særligt idéen om at skabe en bæredygtig økonomi på de Vestindiske øer optog ham. Han investerede store summer i sukkerplantager, havneanlæg, opdyrkning og kultivering af jorden samt udbygningen af sukkerfabrikken Betlehem.
Han indførte en kvægrace, der var specielt egnet for øernes klimatiske forhold. Som betingelse for, at Danmark kunne beholde øerne, måtte han og H.N Andersen forpligte sig over for Folketinget til at åbne en sejlrute mellem øerne og Københavns frihavn.
Det vestindiske Dampskibsselskab blev stiftet i 1902. De investerede også stort i udbygningen af havnene i forbindelse med åbningen af Panamakanalen. De sikrede således også befolkningens afsætningsmuligheder af produktionen på de "Dansk Vestindiske øer". Det var en stor skuffelse og sorg for Holger Petersen at opleve, at staten solgte øerne i 1917, året hvor han døde. Sukkerfabrikken på St. Croix var i funktion indtil midten af 1960'erne, og beskæftigede 2600 medarbejdere.
