DeFaNJI

1. await с .map не сработает, пока будет выполняться .map тебе уже вернет пустой массив, что бы этого избежать используй Promise.all(и тут применяй .map)

В твоем случае должно сработать примерно вот так:

async getProjectStates(project_id) {
    const states = await State.findAll({
        where: {
            project_id
        },
        order: [
            ['serial_number', 'ASC']
        ]
    })

    let statesDto = []

    if (states.length) {
        await Promise.all(states.map(async state => {
            const tasks = await Task.findAll({
                where: {
                    state_id: state.id
                },
                order: [
                    ['createdAt', 'DESC']
                ]
            })

            let tasksDto = []

            if (tasks.length) {
                tasks.map(task => {
                    const taskDto = new TaskDto(task)
                    tasksDto.push(taskDto)
                })
            }

            const stateDto = new StateDto(state)

            stateDto.tasks = tasksDto
            
            statesDto.push(stateDto)
        }))
    }

    return statesDto
}

2. Если это mongoose, то в states должен быть массив, а при запросе, который ничего не нашел должен возвращаться пустой массив. Пустой массив в JS все равно будет помечен как true, поэтому уместнее тут было бы делать условие по .length . Точно также с tasks в .map

const arr = []

console.log(Boolean(arr)) // true