Pallottino var en student av Giulio Quirino Giglioli og arbeidet tidlig i sin karriere med Apollon-tempelet i Veii. I hovedsak skapte Pallottino den moderne disiplin etruskologi og lærte opp mange fagets ledende utøvere. Han publiserte svært mange forskningsrapporter og bøker i løpet av livet og etablerte et forskningssenter i Roma, i dag kjent som . Han var også innflytelsesrik i å etablere , et nasjonale institutt for forskningsstudier om etruskere og italikere.