Im Jahr 1909 wurde er Lehrer an der Staatsgewerbeschule Innsbruck, und von 1915 bis 1917 war er als Hochschullehrer an der Staatsgewerbeschule Graz tätig. Payr wurde 1917 als Professor an die Deutsche Technische Hochschule Prag (DTH Prag) berufen. Zu seinen Schülern zählten dort Karl Winter (1894–1969), Fritz Lehmann (1889–1957) und Hermann Wunderlich (1899–1981).[4] Im Studienjahr 1924/25 war er Dekan der Architektur-Abteilung und 1925/26 Rektor der Hochschule. Payr beteiligte sich nun auch in Böhmen an zahlreichen Architekturwettbewerben und war an Stadtplanungen beteiligt. Er baute Schulen, Theater, Kur- und Wohnhäuser sowie Industrie-Anlagen. In seinen Arbeiten war er zunächst dem Heimatstil verbunden und wandte sich später mehr den sachlichen und funktionalen Formen zu.
1921/22: Chenillewarenfabrik Ernst Jacker in Oberrosenthal / Liberec-Horní Růžodol, Ještědská 287/37 (zusammen mit Oskar Rössler (1878–1928))
1921–1924: Wasserkraftwerk in Lametitz an der Eger / Lomazice (1970 vom Stausee Nechranice überflutet)
1923–1925: Bergmannssiedlung (Hornická kolonie) in Priesten / Přestanov, Nr. 52–81[7]
1924: Villa Preibisch („Haus mit dem Rübezahl“) in Reichenberg / Liberec, Horova 953/12[8]
1924–1928: Kurhaus „Johannishof“ (Lázeňský dům Janský Dvůr) in Johannisbad / Janské Lázně
1925: Umbau des Theresienbads in Eichwald / Dubí, Lázeňská 21/3
1925–1928: Spitzenkraftwerk in Rudolfsthal / Liberec-Rudolfov, Rudolfovská 63 (technisches Projekt von Ludwig Hamburger, unter Denkmalschutz ÚSKP-Nr. 105393)[9][10][11]
1927: Bergmannshaus (Hornický dům) in Komotau / Chomutov-Horní Ves
1928: Umbau des Stadttheaters in Karlsbad / Karlovy Vary
1929–1932: Goethegymnasium in Komotau / Chomutov, Mostecká 3000 (zusammen mit Stadtbaudirektor Landisch)[15]
1929–1931: Büro- und Geschäftshaus der Versicherungsgesellschaft „Elbe“ (Palác pojišťovny Elbe) in Prag, Národní třída 1022/27[16]
1930–1931: Pavillon der Glauberquelle in Franzensbad / Františkovy Lázně (zusammen mit Ernst Engelhardt; unter Denkmalschutz ÚSKP-Nr. 23076/4-4591)[17][18]
1931–1933: Jahn-Turnhalle in Komotau / Chomutov, Mánesova 1999
1931–1934: Bezirksamtsgebäude von Komotau / Chomutov, Náměstí T. G. Masaryka 3100
1931–1933: Kreditanstalt der Deutschen in Eger / Cheb, Svobody 7/1 (Umbau eines älteren Gebäudes mit neuer Fassade)