Fondée en 1926, elle tient son nom d'un militaire français, François-Pierre-André Bertran de Palmarolle, un capitaine du régiment de La Sarre, dont voici un bref historique.
Francisco Pere Andreu BERTRAN y de PALMAROLA, dixième enfant du magnifich Francisco BERTRAN, bourgeois-noble et de Josepha de PALMAROLA, fut baptisé à Catllar (Pyrénées-Orientales) le 31 janvier 1714. Il entre en qualité de sous-lieutenant, au régiment de la Sarre, le 1er juin 1734. Promu lieutenant le 31 octobre de la même année, il devient capitaine le 6 juillet 1740. Il est nommé Chevalier de l'ordre de Saint-Louis le 28 janvier 1750. Le 22 mars 1756, il passe dans la compagnie des grenadiers du 2e bataillon, dont il prend le commandement. Il part pour le Canada le 2 avril 1756, afin de prendre part à la guerre de Sept Ans (1756-1763) pour faire la guerre aux Anglais.
Il fut légèrement blessé une première fois aux combats du fort George à Chouagen (aujourd'hui Oswego aux Etats-Unis) sur le lac Ontario en août 1756. Il fut blessé à la jambe le 28 avril 1760 au cours de la bataille de Sainte-Foy à Québec. Il survécut quelques jours à ses blessures. Il décède à l’âge de 46 ans à l'Hôpital Général de Québec le 3 mai 1760. Il fut inhumé le lendemain dans le cimetière de l'Hôpital-Général de Québec près du général Louis-Joseph marquis de Montcalm.
Le peuplement de la municipalité s'amorce en 1911 avec l'arpentage du canton qui sera proclamé officiellement en 1916. L'endroit s'est développé grâce au chemin de fer Transcontinental qui a permis l'accessibilité du territoire et le peuplement amorcé en 1911 se poursuit avec une première vague de familles en 1916 et en 1918. C'est en septembre de l’année 1916, que Guimond Roy, un jeune homme originaire de Cap-Chat en Gaspésie, remonte la rivière Dagenais pour y ouvrir un premier lot et, de ce fait, y entreprendre le défrichage et la coupe de bois. C'est vraiment le début de la colonisation de Palmarolle.
Considéré comme l'un des meilleurs territoires agricoles de la région abitibienne, Palmarolle doit son existence à la fertilité de ses terres qui y a attiré les colons dès le début du siècle.  En 1926, on procédait à l'érection canonique de la paroisse de Notre-Dame-de-la-Merci. Une seconde vague de famille arrive en 1929. Palmarolle fut érigée officiellement en municipalité le 14 avril 1930.
Notre charmante municipalité est située dans la MRC d’Abitibi-Ouest à 16 km au Sud de la ville de La Sarre et à 20 km au Nord de la Ville de Duparquet, dans la région administrative de l'Abitibi-Témiscamingue. Elle se situe en 3e position en importance dans la Municipalité Régionale de Comté d'Abitibi-Ouest avec une population de 1 427 habitants en 2019.
Sa situation géographique, ses espaces verts et ses cours d'eau ont contribués au développement de cette petite localité qui offre tous les avantages d'une petite ville tout en gardant le côté paisible de la campagne.