В 1750-е годы в должности есаула руководил подавлением выступлений гайдамаков на Буге. Затем стал генеральным судьей Запорожской Сечи.
В 1762 впервые избран кошевым, но через год смещен из-за недовольства низов. Вновь избранный в кошевые в 1765, он оставался им в течение 10 лет, чего до тех пор в коше «из веку веков не бывало».
В декабре 1768 в результате восстания запорожцев был свергнут и бежал из Сечи, но вскоре вернулся на пост при помощи российских войск.
В начале июня 1775 года русское войско под командованием П.Текели пятью колоннами с разных сторон скрытно приблизилось к Сечи. 85-летний Калнышевский был арестован и сначала содержался в Москве, в конторе Военной коллегии, а потом был отправлен в Соловецкий монастырь, где провел около 26 лет в холодной камере размером 1 на 2 м. Калнишевского выпускали из камеры на свежий воздух 3 раза в год: в дни праздников Рождества, Пасхи и Преображения
.
После помилования императором Александром, Петр Калнишевский в возрасте 110 лет, будучи практически слепым, не захотел возвращаться на родину и остался в монастыре, где скончался через 2 года в 1803 году.
Украинская православная церковь Киевского патриархата на Поместном соборе 2008 года канонизировала Калнышевского как праведного.