В.Н.Пальмов учился живописи в 1911 - 1914 годах в Московском училище живописи, ваяния и зодчества. В 1920 - 1921 годах он, совместно с Д.Д.Бурлюком, совершает поездку в Японию, где знакомится в местными футуристами. В период с 1923 по 1924 год В.Н.Пальмов сотрудничает с московским журналом ЛЕФ; В.Н.Пальмов являлся создателем художественного стиля «Цветистость».
В 1925 году художник вступает в Ассоциацию революционного искусства Украины. В 1927 году он создаёт Украинский союз художников.
С 1925 по 1929 год В.Н.Пальмов также на преподавательской работе, он - профессор киевской Художественной академии.
Уроженец Самары, волею судьбы оказавшийся на Дальнем Востоке, еще с детства проявлял большую любовь к живописи. Поступил в Пензенское художественное училище, затем окончил училище живописи, ваяния и зодчества в Москве, с успехом окончил курс по мастерской известного импрессиониста К.А. Коровина, и в 1915 году за картину «Портрет друга» получил звание художника.
В своих работах художник «стремится окончательно порвать с навязанными школой формами, как устаревшими и трафаретными». В журналах «Творчество» напечатаны рисунки В. Пальмова «Возвращение с работы», «Скорбь» и «Смех» как характерные для его творчества.
В годы Гражданской войны Бурлюк и Пальмов с художественной выставкой левого направления через Сибирь попадают в Японию. Оттуда Бурлюк отправляется в Америку, Пальмов же возвращается в Советский Союз. В 1923 – 1924 годах является членом ЛЕФа, занимается скульптурой, руководит (вместе с А. М. Лавинским) деревообрабатывающими мастерскими.
С 1925 года Пальмов – профессор Киевского художественного института, впоследствии
его декан. Отвергая «изобразительный натурализм», он предлагает искать новые пути
в искусстве в направлении цветописания, «в реализме цветов, которые возбуждают своей игрой волю работающих к бодрому стремлению».
Лучшие работы В. Пальмова исполнены в футуристско-примитивистском стиле. Художник много экспериментировал с поверхностью бумаги и холста, усложняя фактуру, вводя
в красочные слои стекло и фольгу.
Ранняя смерть от неудачной операции в возрасте 31 года прервала творческий и жизненный путь талантливого художника.