George Palade 1912. november 19-én született aRomán Királysághoz tartozó Jászvásáron. Apja Emil Palade filozófiaprofesszor, anyja Constanta Cantemir-Palade tanárnő volt. Rajta kívül két lány volt a családban, Adriana történész, Constanta pedig orvos lett. Az általános és középiskolát szülővárosában végezte, 1930-ban pedig – apja tanácsa ellenére, aki azt szerette volna, ha filozófiát tanul – beiratkozott a bukarestiCarol Davila Orvostudományi Egyetemre. Már diákkorában becsatlakozott az anatómiai laboratórium munkájába és szakdolgozata témájául is az orvosok között szokatlan témát, aközönséges delfinnefronjának anatómiáját választotta. Hatéves klinikai gyakorlat után, 1940-ben kapta meg az orvosdoktori címet.
Palade és Claude elsősorban a szövetek és sejtekelektronmikroszkópos vizsgálatával foglalkoztak. Mivel az első használható elektronmikroszkópokat csak közvetlenül a világháború előtt készítették, biológiai felhasználásuk újdonságnak számított és a kutatócsoport részletesen feltérképezte azeukarióta sejt belső szerkezetét. Palade feltárta amitokondrium felépítését, kimutatta, hogy az addig mitokondrium-fragmentumoknak tartott mikroszómák a sejt belső transzportrendszeréhez tartoznak. Ő fedezte fel ariboszómákat. Tanulmányozta az idegsejtek közöttiszinapszisok szerkezetét és új laboratóriumi technikákat dolgozott ki a szövetek mintaelőkészítésében és a sejtek frakcionáló centrifugálásában.
A 60-as években tovább dolgozott a sejtfrakcionáláson, munkacsoportja elkülönítette azendoplazmatikus retikulumban termelt anyagokat és aktiválásra váró enzimeket. Ezenfelülautoradiográfiás technikával követte a termelődő fehérjék szöveteken belüli útját és foglalkozott a hajszálerek falának áteresztőképességével. 1964-ben a svájci Ewald Weibellel közösen leírta a vérerek belső falának sejtjeiben a raktározó funkciókat ellátóWeibel-Palade testeket.
1990-ben aKaliforniai Egyetem (San Diego) professzora lett. Több mint egy évtizedig szerkesztette aJournal of Biophysical and Biochemical Cytology tudományos folyóiratot.
George Palade 1941-ben vette feleségül Irina Malaxát. Egy fiuk (Philip) és egy lányuk (Georgia) született. Felesége 1969-ben elhunyt, Palade pedig a következő évben újra megházasodott, a szintén sejtbiológus Marilyn Gist Farquhart vette el.
George Emil Palade 2008. október 8-án hunyt el a kaliforniai Del Mar-ban, 95 éves korában.
