Après avoir exploré dans les années quatre-vingt les analogies entre la surface de la peinture et celle de la terre, ses méthodes picturales ont donné suite à une approche photographique influencée par les procédés cartographiques. La photographie est pensé comme un phénomène sculptural. Elle est une méthode pour regarder, interpréter et recomposer l'espace observé, compris à la fois en tant que réalité physique immédiate, et en tant que réalité complexe et multicouches. La recomposition des lieux prend en compte cette complexité de l’espace habité. Dans le travail actuel, la surface du plan photographique correspond maintenant à la surface du monde photographié. 

Le champ de recherche de l’artiste-enseignant comprend des questions de modélisations, de constructions topologiques et d’optique. Les problématiques de paysage urbain et de dématérialité de l’expérience architecturale l’intéressent particulièrement.

Alain Paiement a participé à de nombreuses expositions internationales, dont Visions : les 100 jours d’art contemporain (CIAC Montréal 1991), Power of the City/City of Power (Whitney Downtown, New-York 1992), Tomorrow Forever (Kunsthalle Krems 1999), Paris en relief : de la stéréoscopie à la réalité virtuelle (Musée Carnavalet, Paris 2000) et The Space Of Making (Neue Berliner Kunstverein, 2005). Il a présenté plusieurs expositions individuelles, notamment Amphithéâtres (Power Plant, Toronto 1989), Sometimes Square (Musée d’art contemporain de Montréal 1994), Mappemondes (Musée d’art moderne, Liège 1999), et plus récemment, The world as I found it (Pratt Manhattan gallery, New-York 2003), Tangent(e) (Centre Canadien d’Architecture, Montréal 2003), Surfacing (Tinglado 2, Tarragona 2004) et Le monde en chantier (Musée National des Beaux-Arts du Québec 2004).