Поддержал установление Советской власти. В ноябре 1917 года в Белгороде вступил добровольцем в отряд Красной Гвардии, где стал начальником конной разведки. В феврале 1918 года весь отряд записался в Красную Армию, на его базе был сформирован 5-й Курский советский полк. В этом полку П. Черняев командовал взводом и ротой. Воевал против гайдамаков, мятежного чехословацкого корпуса, против войск генерала А. И. Деникина. Первый бой принял участие у узловой станции Готня. В августе 1919 года был назначен командиром батальона 78-го стрелкового полка 26-й стрелковой бригады. В ходе боёв в августе 1919 года его батальон попал в окружение, но благодаря действиям командира прорвал окружение и соединился с основными силами. Черняев при этом получил тяжелое ранение. В боях под Сызранью и Уфой получил контузию и попал в плен, через 4 дня бежал и добрался до своего полка. Его часть была переброшена на Южный фронт и придана 1-й Конной Армии. В её составе он принимал участие в боях на Донбассе, под Ростовом, на Кубани. За участие в ликвидации десанта генерала С. Г. Улагая на Кубани в августе-сентябре 1920 года был награждён орденом Красного Знамени.