Antonella Palmisano tritt seit 2007 in internationalen Wettkämpfen im Gehen an. Bei den U18-Weltmeisterschaften in Ostrava belegte sie über 5 km den fünften Platz. Ein Jahr später wurde sie Neunte über die doppelte Distanz bei den U20-Weltmeisterschaften im polnischen Bydgoszcz. Ein Jahr später gewann sie die Silbermedaille bei den U20-Europameisterschaften in Novi Sad in einer Zeit von 46:59,47 min. Zuvor stellte sie im Juni ihre Bestzeit von 22:49,59 min über diese Distanz auf. Ebenfalls 2009 begann sie an ersten Wettbewerben über die 20-km-Distanz teilzunehmen.