Кочо Чистеменски е роден в пазарджишкото село Динката ,

но скоро след раждането си се преселва с родителите си в Пазарджик , където живее до 1868 - 1869 г. Установява се в Пловдив и още през 1870 г. става член на местния революционен комитет. Никога не посещавал училище, Чистеменски се самообразова и сам се научава да чете и пише. По професия е обущар.

Включва се в подготовката на Старозагорското въстание  г. и превръща дюкяна си в средище за тайни срещи на местните революционни дейци. След неуспеха на въстанието попада под наблюдението на османските власти и това го принуждава да напусне за известно време града и заминава за Копривщица. В началото на 1876 г. се връща обратно в Пловдив и подновява участието си в местния революционен комитет, като отново превръща дома си в революционно средище.

С избухването на Априлското въстание е имало план да започне голям пожар в Пловдив като част от подривната дейност. Кочо Чистеменски и Д. Свещаров извършват своя дълг, като запалват собствените си дюкяни на чаршията. Опитът не успява и пламъците са бързо потушени. След това заминава със семейството си за Перущица  и взема участие в отбраната ѝ срещу настъпващите османски башибозуци и редовна османска войска. Заедно с много други перущенци, Чистеменски и семейството му се укриват в местната църква, където се отбраняват от многочисления противник. За да не попаднат живи в ръцете им, убива жена си и детето си, а след това слага край и на своя живот. Героичният му подвиг е последван и от други перущенски въстаници.