1866-ban a porosz–osztrák–olasz háborút lezáró prágai békeszerződés alapján Friuli tartomány, egész Venetóval együtt végleg az Olasz Királysághoz került. Az első világháborúban Palmanova az Isonzo-fronton harcoló olasz haderő fontos ellátó támaszpontja volt. A városban és környékén raktárak, katonai gyakorlóterek, hadikórházak működtek. 1917-ben a caporettói offenzíva nyomán a menekülő olasz katonaság felégette maga mögött a várost, amely átmenetileg ismét az Osztrák–Magyar Monarchia kezére jutott. A második világháború végén a visszavonuló németek el akarták pusztítani az egész várost, de Giuseppe Merlino palmanovai főpap "(arciprete)" közbenjárására letettek erről. 1960-ban az Olasz Köztársaság elnöke rendeletében nemzeti műemlékké nyilvánította Palmanovát.