Son œuvre s'inscrit dans une démarche à caractère sociologique, à travers des sujets qu'il traite sur de longues périodes. Photographe profondément ancré dans son époque, il utilise toutes les formes d'expression offertes par la photographie, le cinéma et la vidéo dans le but d'assumer ce qu'il appelle son « devoir de mémoire. »
De 1980 à 2007 il produit un travail sur le paysage, mettant en exergue des aspects de banalité, avec Ma proche banlieue[1].
Il réalise de nombreux reportages pour la presse française et internationale, s'intéressant aux questions liées à l'identité, à la mémoire et à l'immigration, que ce soit dans le cadre de ses recherches personnelles ou de commandes. Il réalise ainsi de nombreux travaux sur l'immigration à travers le monde : l'insertion des jeunes immigrés dans les quartiers nord de Marseille, la diaspora chinoise ou encore l'émigration malienne.
En 1982, il s'intéresse à la mafia napolitaine et publie l'année suivante son premier livre, Madonna!, aux éditions des Cahiers du cinéma. En 1987, il publie aux éditions Contrejour Enquête d'identité, fruit d'un projet de sept ans sur l'identité juive, faisant directement référence à ses propres origines.
En novembre 2014, à la Galerie Magnum, lors du Mois de la Photo à Paris, puis en mars 2015, au musée Nicéphore-Niépce, à Chalon-sur-Saône, Patrick Zachmann présente le résultat d'un travail de deux ans sur les migrants sur les deux rives de la Méditerranée, dans une exposition intitulée Mare Mater[2].
En avril 2016, les éditions Xavier Barral publient So Long, China[3], un ouvrage rassemblant près de 350 photographies noir et blanc et couleur, fruit d'un travail au long cours réalisé lors des nombreux séjours effectués depuis 1982 dans un pays en pleine mutation, dans lequel Patrick Zachmann s'attache en premier lieu à la question de l'identité. Ce livre est récompensé par l'attribution du prix Nadar en 2016.
Après l’incendie de Notre-Dame de Paris en , Patrick Zachmann est choisi pour photographier au long cours le chantier de reconstruction de la cathédrale[4]. Ses photos sont exposées sur les palissades dans la rue du Cloître-Notre-Dame et sur le parvis au fur et à mesure de la progression des travaux[5],[6].
À l’occasion de la rétrospective Voyages de mémoire au Musée d'Art et d'Histoire du judaïsme à Paris, il fait don en 2021 de 150 tirages originaux qui constituent un fonds de référence pour son œuvre[6].
1993 : Réalisation d'un court métrage vidéo de 10 min sur Belleville dans le cadre de la série The Magnum eye pour la télévision japonaise NHK.
1994 : Réalisation d'un court métrage vidéo sur le retour d'un émigré malien dans son village natal, diffusé à La Villette dans le cadre de l'exposition Maliens, ici et là-bas.
1994-1998 : Réalisation du court métrage La mémoire de mon père, 31 min.
1999-2002 : Réalisation de son premier long métrage : Allers-retour. Journal d'un photographe, 68 min, produit par l'INA.
2006-2008 : Réalisation du film Bar Centre des Autocars, produit par Les Films d'Ici, 56 min.
2007 : Aide à la Création de la Délégation aux arts plastiques (DAP) du Ministère de la Culture, Paris
2009 : Prix du Beau livre de l'année, pour Ma proche banlieue (Ed. Xavier Barral)
2016 : Prix Nadar, pour So Long, China, publié aux éditions Xavier Barral
Cinéma
1999 : Sélection officielle du Festival du réel au Centre Georges Pompidou, Paris pour La mémoire de mon père
1999 : 1er Prix du Festival « Les Écrans du documentaire » pour La mémoire de mon père
2002 : Grand Prix du Festival international du documentaire et de la création vidéo de Pampelune (Espagne) pour Allers-retour. Journal d’un photographe
2002 : Sélection aux États généraux du film documentaire de Lussas pour Allers-retour. Journal d’un photographe
