Выйдя на свободу, о.Михаил стал настоятелем церкви Михаила Архангела в Малой Коломне, в центре Ленинграда. Он продолжал преподавание на Высших Богословских курсах (профессор по курсам "Догматическое богословие" и "Новый Завет"). Это было тогда единственное в стране учебное заведение, готовившее священнослужителей. Летом 1928г., в разгар иосифлянского раскола в церкви, о.Михаил, находясь на даче, написал сочинение "В чем причина церковной разрухи" (впервые опубликованное в альманахе "Минувшее", 1994г.). В этом сочинении была сделана попытка — с учетом собственного опыта и многолетних наблюдений — разобраться по свежим следам в создавшемся чрезвычайно драматическом положении, когда недавние союзники по борьбе с обновленцами оказались разделенными в вопросе взаимоотношений Церкви и государства. Хотя о.Михаил, бывший настоятелем храма, не присоединился к "иосифлянам", нижняя часть церкви была занята иосифлянами. По данным [Д3] о.Михаил служил также в Воскресенской Мало-Коломенской церкви г.Ленинграда

Летом 1929г. из заграницы прибыли в Ленинград два бывших царских офицера (эмигранты) и нелегально вывезли из СССР Екатерину Константиновну Зарнекау, дочь принца Ольденбургского, единственную остававшуюся тогда в России представительницу Дома Романовых. По сфабрикованному ГПУ "делу графини Зарнекау" проходило 40 человек. Бывших дворян, военнослужащих, священников, бывавших у нее дома, объединили в мифическую "контрреволюционную организацию". Семь человек, в том числе о.Михаил Чельцов, знавший о предстоящем нелегальном отъезде и служивший напутственный молебен, были приговорены к расстрелу и расстреляны

Сохранилось свидетельство сокамерника о последних днях жизни о.Михаила:
   "В одну из набитых камер III корпуса дома предварительного заключения
    в Петрограде поздней осенью 1930г. вводят седоватого священника в темных
    очках и лиловой рясе, — прот.о.Михаила Чельцова...
    После допроса о.Михаил говорил, что следователь его предупредил, что его,
    бывшего "смертника", теперь, безусловно, ждет расстрел. Я был поражен,
    с каким спокойствием говорил маститый протоиерей о предстоящей казни:
       "... прожита жизнь, не всегда легкая. Дети уже выросли и мне надо
        радоваться, что Господь посылает мне этот конец, а не старческий недуг
        и многолетние страдания на одре болезни... Меня Господь призывает
        к себе таким благословенным путем""