L’architecture de Palamós est marquée par une combinaison de styles anciens et modernes. Le noyau ancien, autour de l’église Santa Maria del Mar, présente un réseau de ruelles étroites typiques des bourgs médiévaux catalans. Le quartier marin de Sant Joan, ancienne commune rattachée à Palamós, a conservé son caractère traditionnel.
Les plages de La Fosca et Castell sont encadrées de vestiges historiques, comme le château de Sant Esteve de Mar, dominant la côte. Le chemin de ronde est un incontournable pour découvrir à pied le littoral accidenté, ses criques cachées et ses panoramas spectaculaires.
Le Museu de la Pesca, situé dans le port, constitue une référence nationale dans l’interprétation du patrimoine maritime. Palamós possède aussi des espaces culturels modernes, des galeries d’art, des parcs urbains, ainsi qu’un centre-ville vivant et commerçant.