В 1975 г. не зная английского языка, он уезжает в Америку вслед за возлюбленной, которая все-же с ним рассталась. Здесь он знакомится с фотографами, на которых долгие годы равнялся. Это Ричард Аведон, Хельмут Ньютон и Ирвин Пенн.
Со временем фотографии Патрика печатаются в модных изданиях: Mademoiselle и Glamour. Спустя некоторое время Патрик начинает сотрудничество с Vogue, а в 1992 году начинается его многолетнее сотрудничество с Harper's Bazaar. Популярность французского фотографа растет с каждой публикацией и вскоре многие мировые бренды приглашают его на свои фотосессии. Патрик сотрудничает со всеми крупными домами моды и снимает компании для Calvin Klein, TAG Heuer, Celine, Ralph Lauren, Lacoste, Louis Vuitton, Christian Dior, Chanel и многих других.
Патрик Демаршелье - автор календаря Pirelli 2005, 2008 и 2014 годов, выпустил несколько успешных фотоальбомов и является Офицером ордена литературы и искусства Франции.
На сегодняшний день мастер продолжает работать, несмотря на довольно почтенный возраст. По стопам отца пошел его младший сын, который сам занимается фотосъемкой и помогает отцу в его студии.