Profesorius yra vienas žymiausių Lietuvos geografų, aplinkosaugininkų, kraštotvarkos metodologinių pagrindų, šalies saugomų teritorijų sistemos, valstybinių parkų bei gamtinio karkaso geoekologinės koncepcijos, kraštovaizdžio politikos kūrėjas, mūsų šaliai itin reikšmingų moksline, pažintine ir praktine prasme kraštovaizdžio tyrimų ir planavimo darbų autorius, mokslinis vadovas, konsultantas, prisidėjęs prie daugelio teisės aktų, strateginių dokumentų rengimo.
Jis vadovavo Perspektyvinei saugomų teritorijų schemai, tapusiai sudėtine Kompleksinės gamtos apsaugos schemos dalimi, regioninių parkų steigimo programai, buvo pirmojo Lietuvos teritorijos bendrojo plano (2002) rengimo, daugelio valstybinių parkų planavimo darbų mokslinis vadovas.
Jis sukūrė metodologinius pagrindus Lietuvos nacionalinių parkų sistemai, dalyvavo rengiant pirmojo šalies nacionalinio nacionalinio parko, kuriam šiais metais sukako 50 metų, pirmąją planavimo schemą.
P. Kavaliauskas yra 19 monografinių leidinių ar jų skyrių, daugiau nei 350 mokslinių, daugiau kaip 120 mokslo populiarinamųjų straipsnių autorius arba bendraautorius, parengė 33 žemėlapius Lietuvos nacionaliniam atlasui, ženkliai prisidėjo prie Aiškinamojo geografijos terminų žodyno turinio (2021). Ateities kraštotvarkininkams svarbi 2011 m. išleista jo knyga „Kraštovaizdžio samprata ir planavimas“.
P. Kavaliauskas dalyvavo visuose svarbiausiuose kraštotvarkos disputuose, tarpinstitucinėse polemikose, įvairių sričių konferencijose, jis aktyviai dalijosi savo žiniomis, išugdė ištisą geografų kraštotvarkininkų kartą. Iš paskutinių profesoriaus darbų reikšmingiausi: Lietuvos Respublikos kraštovaizdžio erdvinės struktūros įvairovės ir jos tipų identifikavimo studija (2005-2006), Nacionalinis kraštovaizdžio tvarkymo planas (2014-2015), Valstybinių parkų kraštovaizdžio struktūros schemos (2018-2019).
1995 m. už aplinkosaugos ir teritorinio planavimo darbus jis apdovanotas Valdo Adamkaus premija; už darbų ciklą „Krašto tvarkymo optimizavimas teritorijų fizinio planavimo sistemoje“ (1986–2003) – Lietuvos mokslo premija (2004), 2006 m. jam suteiktas Lietuvos Didžiojo Kunigaikščio Gedimino ordinas.
Už viso gyvenimo darbus kraštotvarkos teorijoje ir praktikoje 2013 m. Lietuvos geografų draugija apdovanojo prof. P. Kavaliauską prof. K. Pakšto medaliu.
