7 октября 1593 года правительство Венецианской республики распорядилось об основании революционно нового типа поселения, каким и стала Пальманова. Начало строительства было приобщено к годовщине победы европейских сил над турками в битве при Лепанто. Кроме того, в этот же день отмечается День святой Иустины – римской мученицы, которая и была выбрана покровительницей Пальмановы.

Архитектор Винченцо Скамоцци разработал крошечный городок-крепость в виде звезды с девятью лучами согласно последним военным достижениям XVI века. Укрепления строились в две линии, а между высшими точками лучей звезды насыпали крепостные валы таким образом, чтобы соседние бастионы могли защищать друг друга. Именно поэтому длина грани каждого луча в точности соответствует дальности стрельбы средневековых пушек. В город, окружённый глубоким рвом, можно было попасть только через одни из трёх охраняемых ворот. Задуманный, как совершенная военная машина, город был оснащён всем ассортиментом имевшегося тогда оружия.

С 1797 года крепость поочерёдно принадлежала то французам, то австрийцам. Внешняя, третья, линия укреплений была завершена во времена наполеоновского господства. Затем, с 1815 по 1866 год, город принадлежал Австрии, пережив крупное восстание горожан в 1848 году, и только по истечении этих пятидесяти лет перешёл к Италии вместе с Венецией и западной Фриули.

Во время Первой мировой войны город служил базой для войск и техники и был сожжён итальянцами при отступлении. А вот во Вторую мировую войну протоиерей Джузеппе Мерлино смог убедить немцев не разрушать крепость.

В 1960 году Пальманова указом президента Республики был объявлен национальным памятником.

Доступ в город и в старину, и сегодня осуществляется через тройку монументальных ворот: северо-западные ворота Удине, северо-восточные ворота Чивидале и южные ворота Аквилеи.

Ворота Аквилеи или Мариттима были построены первыми (в 1598 году) и некоторое время оставались единственными. Первоначально их украшал каменный лев святого Марка, который был разрушен французами в 1797 году. Ниже запечатлены эмблемы первых правителей и казначеев города. Внутри ворот имеются залы для стражников и муниципальные помещения.
 

Профессор Эдвард Уоллес Мьюир младший говорил о Пальманова: «Теоретики разработали множество идеальных городов, которые интригующе выглядели на бумаге, но не были особо успешны в качестве жилого поселения. На северо-восточной границе своей континентальной империи в 1593 году венецианцы начали строить лучший образец города эпохи Ренессанса, Пальманова – город-крепость, призванный стать защитой от атак в Боснии. Построенный в соответствии с социальными и военными требованиями, город предполагалось заселить торговцами, ремесленниками и фермерами.

Однако, несмотря на выгодные условия и удобное расположение города, никто не решился переехать в него. В 1622 году Венеция вынуждена была предложить бесплатное жильё в Пальманова и обеспечение помилованным преступникам, согласившимся поселиться в городе. Так началось принудительное заселение этого столь великолепно спланированного места, которое, по сути, пустует и по сей день, если не считать любопытных студентов, посещающих города эпохи Возрождения, да скучающих солдат, которые до сих пор размещены там для охраны итальянской границы».

Действительно, население Пальманова составляет немногим более 5000 человек. В основном они заняты в туристической сфере, поддерживая древний облик города.