Nemcsak az erdélyi néprajzkutatás és népzenegyűjtés legjelentősebb egyénisége, hanem az egész táncházmozgalom egyik kulcsfigurája. Martin György közeli barátja és munkatársa. A hetvenes évek elején az ő közvetítésével jutott el Székre többek között Halmos Béla, Sebő Ferenc és Sipos Mihály (Muzsikás). Több részben publikált balladagyűjteménye felbecsülhetetlen. Szakmai tanácsai, útmutatásai több generációt indítottak el és segítettek a zenész, a táncos és a néprajzos pályán.

1926-ban a Kolozsvártól 26 kilométerre fekvő Válaszúton született. A vegyes nemzetiségű faluban a román és a cigány nyelvet is megtanulta. A kolozsvári Zeneművészeti Főiskolán 1955-ben szerzett diplomát. Tanára, Jagamas János arra ösztönözte, hogy tudatosan folytassa a már kisdiák korában megkezdett gyűjtéseit. Tanított Magyarvistán, Lészpeden és a Gyimes-völgyében, majd Kolozsváron telepedett le.

Az ötvenes években a Kárpátoktól keletre szakadt magyarok vokális és hangszeres népzenéjét, hagyományait gyűjtötte. Miután 1957-ben betiltották a magyar nyelvű oktatást a moldvai csángó falvakban, a tanári állás helyett közel nyolc évig dolgozott a Gyimes-völgyében egy fakitermelő vállalatnál. Később megismerkedett, majd szoros barátságot kötött Martin Györggyel és együtt járták Erdélyt, főként a Mezőség és Kalotaszeg falvait.

Az említett területeken a folklór úgyszólván minden műfaját gyűjtötte, különösen az énekes és hangszeres zenét, a népszokásokat és a szokásköltészetet. Nagy sikert aratott gyűjteménye, a Balladák könyve (Szabó T. Attila gondozásában és bevezető tanulmányával, 1971) Budapesten három új kiadást ért meg.

1992-ben létrehozta a Kallós Zoltán Alapítványt, mely azóta is számos hagyományőrző tevékenység szervezője és támogatója, emellett a moldvai csángók ügyének egyik támogatója. Egész életműve elismeréseként 1990-ben megkapta az Életfa-díjat. A magyar állam részéről azóta is folyamatos elismerésben részesül, 1996-ban többek között Kossuth-díjas lett.

Díjak, elismerések: Életfa díj (1990), Magyar Művészetért díj (1993), Kossuth díj (1996); Julianus díj (1996), Martin György díj (1997), Corvin-lánc (2001), Hazám díj (2006), A Köztársaság Elnökének Érdemérme (2011)

Könyvek: Balladák könyve: élő hazai magyar népballadák (1970), Új guzsalyam mellett (1973), Tánc- és lakodalmi kiáltások (1977), Tegnap a Gyimesben jártam: Gyimes-völgyi lírai dalok (Martin Györggyel, 1989), Ez az utazólevelem: Balladák új könyve (1996), Világszárnya: moldvai magyar népmesék (2003), Elindulék este guzsalyasba: moldvai magyar népköltészet (2004), A gyimesi csángók tánc élete és táncai (2005)

Albumok (válogatás): Észak-mezőségi magyar népzene I-IV. (Martin Györggyel, szerkesztő: Halmos Béla, 1985), Kallós Zoltán kedves dalai (1984), Kalotaszegi magyar népzene? Nádasmente, Méra (Martin Györggyel, 1990), Gregorián énekek és balladák a csángóknál (1997), Mezőségi népzene. Magyarszovát, Buza. (1997), Búsulni sohasem tudtam (1997), Idegen földre ne siess (1998), Kalotaszegi Népzene. Magyarlóna (2000), Mezőségi magyar népzene. Ördöngösfüzes (2000), Adok nektek aranyvesszőt. Moldvai csángómagyar népballadák (2000), Mezőségi magyar népzene. Mezőkeszü (2002), Mezőségi magyar népzene. Tóvidék (2003), Uram, irgalmazz nekünk! Moldvai magyar szentes énekek és imádságok (2005), Gyimesvölgyi magyar népzene 1-2 (2006)