La economía de Palencia está impulsada principalmente por la agricultura, con la región circundante de Tierra de Campos como un productor importante de cereales, aceite de girasol y otros cultivos. La ciudad también cuenta con un sector manufacturero bien desarrollado, en particular en la industria automotriz, con Renault operando una gran fábrica en la región. Además, la industria de procesamiento de alimentos es un motor económico importante, con productos locales como embutidos y quesos que ganan popularidad en toda España.
El turismo, aunque no tan prominente como en algunas de las ciudades más grandes de España, juega un papel cada vez más importante en la economía de Palencia. El atractivo histórico y cultural de la ciudad, junto con su ambiente tranquilo, atrae a visitantes que buscan una experiencia auténtica. Las artesanías locales, particularmente los textiles de lana y la cerámica, también forman parte de las industrias tradicionales de la región, ofreciendo a los visitantes la oportunidad de llevarse a casa productos únicos hechos a mano.
La creciente reputación de Palencia como centro tanto agrícola como manufacturero la posiciona como una ciudad de importancia económica dentro de Castilla y León.