Antalet dödsoffer steg för varje timme i turiststaden som är belägen i bergen norr om storstaden Rio de Janeiro. Lokala myndigheter konstaterade också att räddningsarbetet var krävande i de enorma lermassorna och man befarade än högre dödstal.
Även många frivilliga har deltagit i räddningsarbetet, där man använder allt från hundar till helikoptrar. Sent på onsdagskvällen hade 21 personer kunnat grävas fram eller räddas.
Lokala journalister lade ut filmer på framrusande vattenmassor.
Petrópolis är i vanliga fall ett omtyckt turistmål i de vackra bergstrakterna. Under bara några timmar i tisdags noterades 258 millimeter regn i området – lika mycket som under flera månader i Sverige.
Många av de drabbade bor i enkla hus utefter bergssidorna, med en infrastruktur som är svårt utsatt vid regnoväder.
Flera dödliga stormar har drabbat Brasilien de senaste tre månaderna och experter säger att stormarna blivit värre på grund av klimatförändringar.
Petrópolis kallas också Cidade Imperial (Imperie- eller Kejsarstaden), och är döpt efter Brasiliens andre och siste kejsare, Peter II (1825–1891). Han ses som en av landets största ledare och ligger begravd i staden.