1919-1926 uczęszczał do szkoły podstawowej, później do gimnazjum. W latach 1926-1931 studiował malarstwo w Kowieńskiej Szkole Artystycznej. Rysować zaczął jeszcze podczas nauki w progimnazjum. Od 1931 r. zarabiał na życie malując pejzaże i portrety,
odnawiając stare obrazy dla kowieńskich muzeów. Przed wojną pracował jako malarz w Szawlach, Kłajpedzie i wileńskim teatrze dramatycznym. W latach 1944-1976 pracował w Państwowym Instytucie Sztuki w Wilnie na różnych stanowiskach. W 1954 r. otrzymał honorowy tytuł Litewskiego Artysty Ludowego. W latach 1957-1963 był prorektorem Instytutu Sztuki (obecnie Akademia Sztuk Pięknych). Zmarł 14 lutego 1976 r. i został pochowany na wileńskim cmentarzu Antakalnis. Palaima zaprojektował ponad sto sztuk muzycznych i dramatycznych w litewskich teatrach, stworzył charakterystyczną scenografię i setki szkiców kostiumów postaci
