С 1979 по 1986 гг. работал научным сотрудником Института психологии АПН УССР в Киеве, где занимался исследованием возможности управления состоянием и поведением человека в экстремальных, необычных, неопределенных условиях и ситуациях. С 1989 по 1996 гг. - гендиректор МП «Перспективные исследования и разработки». С распадом СССР Олег Бахтияров сохранил курс исследований, разрабатывая концепцию психонетики. Является создателем и генеральным руководителем ряда исследовательских и учебных лабораторий и университетов - Университет эффективного развития, Институт психотехнологий, Институт психонетических исследований и разработок, мастерская психонетики.