Zuletzt war Phelps die Strecke bei den Olympischen Spielen 2012 in London geschwommen, dort musste er sich Chad Le Clos (Südafrika) geschlagen geben.
Am Samstag in Charlotte blieb Weltrekordhalter Phelps hinter den Erwartungen zurück, seine Zeit von 2:00,77 Minuten war fast zehn Sekunden langsamer als seine Bestmarke (1:51,51). Tagessieger Kalisz schlug nach 1:57,58 Minuten an.
Bereits am Freitag hatte Phelps gesagt, dass er noch nicht in Bestform sei. "Ich weiß aber, was ich tun muss, um sie zu erreichen", sagte der 29-Jährige, dessen Ziel die Teilnahme an den Spielen 2016 in Rio de Janeiro ist.
Phelps hatte im April seinen ersten offiziellen Wettkampf nach Ablauf seiner sechsmonatigen Sperre wegen einer erneuten Alkoholfahrt bestritten. Beim Meeting in Mesa/Arizona hatte der Rekord-Olympiasieger mit mehreren Einzelsiegen prompt überzeugt.
