Tanarul Palade se naste la Iasi intr-o familie de intelectuali, familie care l-a incurajat sa urmeze acest drum al cercetarii. In 1930 este admis ca student la Facultatea de Medicina a Universitatii din Bucuresti, pe care o absolva in 1940, obtinand titlul de Doctor in Medicina cu o teza asupra unor probleme de structuri histologice. In perioada 1942 - 1945, George Palade a servit in Corpul Medical al Armatei Romane.
In 1946 s-a casatorit cu Irina Malaxa, fiica industriasului Nicolae Malaxa si pleaca cu sotia sa in Statele Unite ale Americii, fiind angajat ca cercetator la New York University. Acolo l-a intalnit pe Albert Claude, omul de stiinta care i-a devenit mentor. Doctorul Claude lucra in Institutul Rockefeller (Rockefeller Institute for Medical Research) si l-a invitat pe Palade sa lucreze impreuna cu el in Departamentul de Patologie celulara. George Palade a realizat importanta exceptionala a microscopiei electronice si a biochimiei in studiile de citologie. Cum nu era biochimist, a initiat o colaborare cu Philip Siekevitz. Impreuna au combinat metodele de fractionare a celulei cu microscopie electronica, producand componenti celulari care erau omogeni morfologic. Analiza biochimica a fractiunilor mitocondriale izolate a stabilit definitiv rolul acestor organule subcelulare ca un component major producator de energie. Cel mai important element al cercetarilor lui Palade a fost explicatia mecanismului celular al productiei de proteine. El a pus in evidenta particule intracitoplasmatice bogate in ARN, la nivelul carora se realizeaza biosinteza proteinelor, numite ribozomi sau "corpusculii lui Palade". Impreuna cu Keith Porter, a editat revista "The Journal of Cell Biology" (Revista de Biologie Cellulara), una dintre cele mai importante publicatii stiintifice din domeniul biologiei celulare.
In 1961 G. E. Palade a fost ales membru al Academiei de Stiinte al SUA(United States National Academy of Sciences). In 1973 paraseste Institutul Rockefeller, mutandu-se la Yale University, iar din 1990 lucreaza la Universitatea din San Diego (California).
In anul 1974 Dr. George E. Palade primeste Premiul Nobel pentru Fiziologie si Medicina, pe care l-a impartit cu Albert Claude si Christian de Duve."for discoveries concerning the functional organization of the cell that were seminal events in the development of modern cell biology.",
In anul 2008, Presedintele Traian Basescu l-a decorat cu Ordinul National "Steaua Romaniei" in grad de Colan.
In data de 8 octombrie 2008, George Emil Palade moare la varsta de 96 de ani, in SUA.