Au deuxième semestre 2012, Yoann Paillot est engagé comme stagiaire au sein de l'équipe continentaleLa Pomme Marseille et signe dans la foulée un contrat le liant à cette formation pour la saison suivante[7].
Deux jours après sa douzième victoire de la saison, l'équipe Saint-Michel-Auber 93 annonce le 12 août 2017 son arrivée pour la saison 2018[18]. Stéphane Javalet, manager de l'équipe, compte sur ses performances contre la montre pour renforcer son groupe[19].
Au premier trimestre 2019, il termine sixième de l'Étoile de Bessèges, dixième du contre-la-montre du Tour de La Provence et se montre à son avantage lors de la Drôme Classic où il fait partie d'une échappée qui ne sera reprise qu'à quelques dizaines de kilomètres de l'arrivée[26]. Début juin, il est quatrième du prologue des Boucles de la Mayenne mais abandonne le lendemain au cours d’une étape disputée dans des conditions dantesques. Il est également quatrième du championnat de France de contre-la-montre. Fin juillet, il est sélectionné pour représenter la France aux championnats d'Europe de cyclisme sur route[27]. Il s'adjuge à cette occasion la treizième place du contre-la-montre individuel[28] puis termine sixième de la Polynormande, remportée par Benoît Cosnefroy, dix jours plus tard[29]. Auteur d'un bon contre-la-montre (huitième), il prend la cinquième place au classement général du Tour Poitou-Charentes en Nouvelle-Aquitaine.
Son début de saison 2020 est contrarié par une douleur au genou. Contractée à la suite d'une chute lors du Tro Bro Leon et malgré une opération lors de l'hiver, cette gêne le contraint à déclarer forfait à la veille de l’Étoile de Bessèges, premier objectif de son année[30]. Il épingle son premier dossard sur Tour des Alpes-Maritimes et du Var (66e au général). Il ne prend ensuite part qu'à trois courses d'un jour avant que la saison ne soit suspendue à cause de la pandémie de Covid-19. Il revient à la compétition sur une épreuve FFC lors du contre-la-montre de Lignières le 26 juillet, qu'il remporte devant Kévin Vauquelin[31]. Au niveau UCI, il prend le départ de la Route d'Occitanie et du Tour de l'Ain avant de se classer 4e du championnat de France du contre-la-montre remporté par Rémi Cavagna[32]. Toujours en août, sa onzième place lors du contre-la-montre du Tour Poitou-Charentes en Nouvelle-Aquitaine lui permet de se hisser à la 9e place du classement général final de cette course.
Il vit une saison 2021 compliquée, perturbée par des problèmes de santé. Il connaît une petite éclaircie en août, 13e du Tour Poitou-Charentes en Nouvelle-Aquitaine. Le 25 novembre, son équipe annonce sa prolongation pour la saison 2022, son profil lui permettant de s'exprimer dans différentes configurations, lors d'échappées au long cours, au service du dispositif sprint, lors des contre-la-montres ou sur les courses par étapes en proposant un[33].
Affaibli par le Covid lors du début de saison 2022, il n'obtient pas les résultats escomptés[34]. Victime d'une chute en avril où il se blesse au genou, il ne court pas pendant plusieurs semaines, entre le 1er avril sur la Route Adélie de Vitré (54e) et le 14 mai sur le Grand Prix du Morbihan (abandon). Sur la deuxième partie de saison, il espère pouvoir se distinguer sur le Tour Poitou-Charentes en Nouvelle-Aquitaine mais tombe malade quelques jours auparavant et n'y participe pas. Le 6 septembre, il concède avoir réalisé une saison médiocre, entravée par les blessures et les maladies. Il n'est pas conservé au sein de l'effectif de la formation Saint-Michel Auber 93 en fin de saison[35].
Nouveau retour chez les amateurs et découverte du paracyclisme
En 2023, il fait son retour chez les amateurs et signe avec l'équipe Morbihan Fybolia GOA. Au cours de cette saison, il devient champion de France du contre-la-montre masters 1 (30-34 ans). Il se classe également troisième du championnat de France du contre-la-montre amateurs et remporte une étape de la Route Vendéenne.
Il quitte la formation bretonne Morbihan Fybolia GOA en fin d'année et s'engage avec le club d'Angoulême en 2024. Il devient également le pilote d'Alexandre Lloveras avec qui il espère participer aux Jeux paralympiques de Paris[36]. Pour ses premiers pas en paracyclisme, il gagne le titre de champion de France du contre-la-montre au mois de février[37]. Dans le cadre de sa préparation pour les Jeux paralympiques, il participe à de nombreuses épreuves "open". Il s'impose d'ailleurs à plusieurs reprises dans cette catégorie et remporte notamment le Tour de la CDC Sud-Gironde à Sauternes, la dix-septième édition du souvenir Robert Desbats à Saint Aubin de Médoc ou encore le Prix Cycliste De Rouillac. Il s'adjuge également le Contre-la-montre du Rouillacais et le Grand Prix d'Oradour-sur-Vayres, deux épreuves d'un niveau plus élevé, au mois de juillet[38].