Palombo memenangkan 22 caps untuk Italia di level internasional penuh antara tahun 2006 dan 2011, dan mewakili negaranya di Piala Konfederasi FIFA 2009 dan Piala Dunia FIFA 2010, serta memenangkan medali perunggu di Olimpiade Musim Panas 2004.
Karier Klub:
Palombo memulai karier sepak bola profesionalnya di AS Ferentino sebelum bergabung dengan klub Serie D, Urbania Calcio, pada musim 1997-1998. Pada usia 17 tahun, ia pindah ke tim Serie C, Fano, sebelum akhirnya bergabung dengan Fiorentina di Serie A pada tahun 1999. Ia melakukan debut profesionalnya dalam pertandingan Coppa Italia melawan Como dan pertama kali tampil di Serie A pada tanggal 10 Februari 2002 dalam kekalahan tandang 0-2 melawan Venezia.
Palombo kemudian pindah ke Sampdoria pada musim panas tahun 2002 setelah Fiorentina dinyatakan bangkrut dan terpaksa melepas pemain-pemainnya. Setelah membantu klub Liguria tersebut naik kasta, ia menjadi bagian penting dari tim tersebut. Pada musim 2005-2006, ia mencetak gol pertamanya di Serie A untuk Sampdoria pada tanggal 18 Januari 2006 melawan mantan klubnya, Fiorentina, dan melakukan debut Eropa di Piala UEFA pada bulan September. Palombo memiliki beberapa musim yang sangat baik di klub tersebut, yang membuatnya menjadi pemain reguler di tim nasional Italia. Ketika Sampdoria terdegradasi lagi pada akhir musim 2010-2011, masa depannya di klub tersebut menjadi meragukan, dengan banyak klub Serie A yang tertarik terutama Fiorentina, mantan klubnya. Namun, Palombo, yang saat itu menjadi kapten klub, mengatakan bahwa ia tidak berniat pindah kecuali klub tersebut ingin menjualnya dan tetap bertahan di klub tersebut, dengan berkomentar: "Saya akan mengakhiri karier saya dengan Sampdoria. Saya bangga telah menerima beberapa tawaran penting dan saya berterima kasih kepada klub-klub yang telah datang. Namun, saya tidak pernah berpikir untuk pergi dari sini, bahkan hanya sekejap pun. Saya pikir saya sudah menunjukkan seberapa eratnya saya dengan seragam ini." Palombo menghabiskan paruh pertama musim 2011-2012 di Serie B bersama Sampdoria, tetapi pada tanggal 31 Januari 2012, ia dipinjam oleh Inter dengan opsi pembelian, sebagai pengganti Thiago Motta. Ia melakukan debutnya untuk klub tersebut pada hari berikutnya, masuk sebagai pemain pengganti untuk Andrea Poli dalam hasil imbang 4-4 melawan Palermo. Namun, ia hanya tampil tiga kali untuk Inter secara keseluruhan, dan kembali ke Sampdoria pada akhir musim Serie A 2011-2012, yang telah memastikan tempat kembali di Serie A untuk musim 2012-2013. Meskipun begitu, tampaknya ia akan meninggalkan klub pada musim panas tahun 2012, dan bahkan dikaitkan dengan beberapa klub Italia lainnya; setelah tidak ada tawaran lain, ia tetap bersama Sampdoria musim berikutnya, mulai bermain secara teratur dan berhasil memperpanjang kontraknya dua kali hingga pensiun. Ia mengumumkan pensiun dari sepak bola profesional pada bulan Juli 2017, setelah mengumpulkan 459 penampilan untuk Sampdoria selama 15 tahun berkarier di klub tersebut.
Karier Internasional:
Palombo menjadi bagian dari tim U-21 Italia yang memenangkan Kejuaraan Sepak Bola U-21 Eropa 2004 dan meraih medali perunggu di turnamen sepak bola Olimpiade Musim Panas 2004. Palombo melakukan debut untuk tim nasional Italia pada kekalahan 0-2 melawan Kroasia pada tanggal 16 Agustus 2006, masuk sebagai pemain pengganti untuk Fabio Liverani pada menit ke-58. Ia menjadi anggota skuad Italia yang berjumlah 23 orang pada Piala Konfederasi FIFA 2009. Setelah musim 2009-2010 yang baik di level klub, Marcello Lippi memasukkannya dalam skuad akhir 23 orang untuk Piala Dunia FIFA 2010. Secara total, ia memenangkan 22 caps untuk Italia di level senior antara tahun 2006 dan 2011.
Karier Pasca-Pensiun:
Setelah pensiun, Palombo memulai karier di dunia sepak bola sebagai asisten pelatih di Sampdoria.
Follow