Angelo Palombo (Ferentino, 25 september 1981) is een Italiaanse betaald voetballer die bij voorkeur als verdedigende middenvelder speelt. Hij verruilde in 2002 ACF Fiorentina voor UC Sampdoria. In augustus 2006 debuteerde hij in het Italiaans voetbalelftal.
Palombo's carrière begon bij ACF Fiorentina in het seizoen 2001/2002. In zijn eerste seizoen kwam hij tien keer in actie. Nadat Fiorentina in 2002 wegens een faillissement werd teruggezet naar de Serie C, stapte Palombo zonder vergoeding over naar Sampdoria.
In zijn eerste seizoen bij Sampdoria groeide hij uit tot vaste waarde. Sampdoria speelde op dat moment in de Serie B. In 32 wedstrijden kwam hij eenmaal tot scoren. Sampdoria promoveerde dat seizoen naar de Serie A door in de competitie tweede te worden, één punt achter AC Siena. Ook na de promotie van Sampdoria bleef Palombo een vaste waarde. In het seizoen 2007/2008 droeg hij regelmatig de aanvoerdersband van Sampdoria, doordat de eigenlijke aanvoerder, Sergio Volpi, regelmatig niet in de basiself werd opgenomen. In het seizoen 2008/2009 werd hij benoemd tot vaste aanvoerder van Sampdoria, nadat Volpi naar Bologna was overgestapt.