Madison Pettis che è stata scelta per il ruolo di Peyton Kelly alla tenera età di 7 anni, esordisce al cinema con <Cambio di gioco. Una ballerina fin da quando aveva quattro anni, la Pettis ha cominciato a fare provini per delle pubblicità all'età di cinque anni nella sua città natale, ad Arlington, in Texas, dopo aver vinto un concorso per comparire sulla copertina della rivista Fort Worth Child nell'ottobre del 2003. Mentre frequentava l'asilo, alternava l'attività di modella e le pubblicità per la carta stampata. La Pettis ha incominciato a prendere lezioni di recitazione ed in breve tempo è stata scelta per una pubblicità di giocattoli. Nel dicembre del 2005, le è stato chiesto di andare a Los Angeles da un'importante agenzia che si occupa di provini per giovani. Una volta lì, ha rapidamente ottenuto il ruolo di Stacy nella serie della CBS Jericho, con Skeet Ulrich.
Nell'aprile del 2006, ha svolto il provino per il suo primo ruolo al cinema, in <Cambio di gioco. La Pettis è poi stata scelta come coprotagonista della nuova serie televisiva del Disney Channel Cory in the House, uno spin-off del fortunato telefilm That's So Raven, in cui interpreta Sophie, la giovane figlia del presidente degli Stati Uniti. Ha girato otto episodi, prima di essere richiamata per ricominciare le riprese di <Cambio di gioco nel settembre del 2006. Cory in the House è stato presentato in anteprima dal Disney Channel nel gennaio del 2007.
Quando non lavora, Madison ama studiare danza nella sua casa in Texas e fa parte della compagnia di danza locale, per cui ha svolto dei concorsi come artista solista di ballo jazz.