Работал преподавателем Сыктывкарского музыкального училища. А с 1960 года перешел в Коми филиал АН СССР по специальности «музыкальная фольклористика». Здесь по существу произошло его становление как крупного специалиста-исследователя коми народной музыки. Этому способствовало не только то, что П.И. Чисталев почти ежегодно выезжал в экспедиции, лично знакомясь с народными исполнителями, с традиционными способами извлечения звука на различных народных инструментах, но и то, что, вернувшись с поля в стационар, он сидел над записями часами, вслушиваясь в звучание народных песен и инструментальных наигрышей, тщательно делая нотные расшифровки.

Совместно с фольклористами-словесниками в 60-е годы им был создан трехтомный свод «Коми народные песни», отмеченный Государственной премией Коми АССР. В свод вошли песни и причитания Лузы, Сысолы, Вычегды, Ижмы, Печоры, Выми, Мезени и Вашки (по бассейнам рек).

Одновременно со сбором и изучением словесно-музыкального фольклора Прометей Ионович увлеченно исследовал коми народные музыкальные инструменты. Это позволило ему подготовить и в 1974 г. защитить кандидатскую диссертацию «Коми народные музыкальные инструменты». Это исследование П.И.Чисталева нашло практическое применение в развитии коми самодеятельной и профессиональной музыкальной культуры.

С 1971 г. он работал в составе авторского коллектива над созданием трехтомной «Истории коми литературы», первый том которой целиком посвящен фольклору. Для этого издания П.И.Чисталевым написаны глава «О напевах коми песен» и разделы музыкального фольклора в главах «История собирания и изучения коми фольклора» и «Фольклор советского периода».

Научные исследования и композиторская деятельность Прометея Ионовича высоко оценена как отечественными, так и зарубежными специалистами. Скончался П.И.Чисталев 11 августа 1988 г.