Palma urodził się w Wenecji. Urodził się w rodzinie malarzy, był prawnukiem malarza Palma Vecchio ("Stary Palma") i synem Antonio Nigreti (1510/15-1575/85), pomniejszego malarza, który sam był uczniem starszego Palma brygadzisty warsztatu Bonifacio de' Pitati[4] i który po śmierci Bonifazio (1553) odziedziczył sklep i klientelę Bonifacio; wydaje się, że młodszy Palma szlifował swój styl wykonując kopie po Tycjanie.
W 1567 roku Guidobaldo II della Rovere, książę Urbino, docenił talent Palmy, wspierając go przez cztery lata i wysyłając do Rzymu, gdzie pozostał do około 1572 roku. Po powrocie do Wenecji Palma porzucił większość pozostałości rzymskiej maniery, przyjmując nieuniknione wzorce i maniery Tintoretta. Jego wcześni biografowie twierdzą, że znalazł miejsce w warsztacie starzejącego się Tycjana; kiedy mistrz zmarł, Palma wkroczył, aby ukończyć jego ostatnie dzieło, Pietę w Accademia w Wenecji. Pierwsze duże publiczne zlecenie Palmy pojawiło się po pożarze Pałacu Dożów w 1577 roku: trzy sceny w wielkiej sali rady. W połowie lat 80. przyswoił sobie wszechstronne postawy postaci Tintoretta i grube powierzchnie Tycjana, kładąc nacisk na światło i luźne pociągnięcia pędzla. W twórczości Palmy Giovane, Freedberg wykrywa również "okazjonalną dyskursywną wystawność à la Veronese; i skłonności do opisowego naturalizmu à la Bassano."
Odrzucając manieryzm w latach 80-tych XV wieku, przyjął reformistyczny naturalizm. Zróżnicował genialnie zsyntetyzowany amalgamat w zależności od tematu i własnych eklektycznych i konserwatywnych gustów mecenasów, z "wirtuozowską umiejętnością i łatwą inteligencją". Pomnik Palmy il Giovane, Basilica di San Giovanni e Paolo
Pracował u boku Veronese i Tintoretto nad dekoracjami w Pałacu Dożów, gdzie w pełni poznał wenecką tradycję. W latach 1580-90 namalował cykle dużych płócien dla szkół weneckich lub budynków sakralnych (zakrystie San Giacomo dall'Orio i kościoła jezuitów (Gesuiti, Scuola di San Giovanni Evangelista i Oratorio dei Crociferi). Dzięki inteligentnemu sposobowi cytowania Tintoretta i własnemu napędowi narracyjnemu są to najlepsze dzieła Palmy Młodszego. Następnie powrócił do oficjalnych zleceń w Pałacu Dożów. Wśród nich jest portret papieża Piusa V, zamówiony przez hrabiów Bellanti, wpływową rodzinę, która w średniowieczu dała miastu Siena czterech "Capitani del Popolo". Po trzech stuleciach w Toskanii, został zakupiony przez Sir Roberta Dicka w 1842 roku. Po prawie dwustu latach portret został kupiony od Bonham's w Londynie przez Roberto Gagliardi i powrócił do Toskanii, gdzie obecnie znajduje się w Muzeum Sztuki w Chianciano, kilka kilometrów od Sieny.
Palma il Giovane zorganizował własne, duże studio, którego używał do produkcji powtarzalnej serii obrazów religijnych i alegorycznych, które można znaleźć na całym terytorium Republiki Weneckiej. Jednym z tych dzieł jest Wenus z lustrem (według Tycjana). Po 1600 roku malował mitologie dla małego kręgu intelektualistów. Po śmierci Tintoretta w 1594 roku pozostał jednym z czołowych malarzy w Wenecji. Zlecono mu dokończenie niedokończonej Piety Tycjana. Palma z dumą stwierdził: "QUOD TITIANVS INCHOATVM RELIQUIT PALMA REVERENTVR ABSOLVIT DEOQ. DICAVIT OPVS"
Został pochowany w bazylice San Giovanni e Paolo, tradycyjnym miejscu pochówku dożów. Wśród jego zwolenników był malarz z Brescii, Camillo Rama.