Ténor d'opéra bouffe né à Rome.
Comme souvent dans ce type d'emploi de caractère, la carrière de Palmini s'étale sur plusieurs décennies. Il l'entame directement dans les parties comiques, et n'en déroge pas. Antonio se fait d'abord entendre à Padoue dans Amore ingegnoso (Paisiello ?) en 1775, avec une Elena Rosa qui porte le nom d'Elena Rosa Palmini alors qu'elle partage encore l'affiche avec lui en 1776 à Innsbruck ou encore dans la troupe italienne de Salzbourg – Mozart lui compose un air de substitution –, et paraît régulièrement à ses côtés par la suite, mais souvent dans des rôles mineurs. En 1778, on retrouve Antonio à Venise au San Moisè, chantant Anfossi, Ottani et Salieri avec la basse bouffe Blasi. Il passe par Bologne, Senigallia, Ferrare puis Milan (1780) où il fréquente d'excellents chanteurs comme les basses Benucci et Tasca ainsi que les sopranos Celeste Coltellini et Cioffi. La troupe crée notamment Gli Antiquari in Palmira de Rust. Sa carrière se poursuit encore principalement dans le nord de l'Italie à Lucques, Florence, Reggio Emilia, Brescia, Modène, Milan, etc. dans des reprises des pages de Cimarosa, Sacchini et Anfossi, maîtres du moment. C'est à la Scala qu'Antonio crée l'un des plus sûrs succès d'opéra bouffe de cette époque : Fra i due litiganti, il terzo gode de Sarti, avec la jeune Anna Storace. L'œuvre est inconstestablement un chef-d'œuvre dont l'intrigue inspira largement Da Ponte. Son ton sentimental et mélancolique inscrit cet opéra dans l'âge d'or que connaît le genre dans la décennie 1780. Palmini joue le jeune premier Masotto, aimé de Dorina, qui doit batailler contre deux autres prétendants rustauds et un comte aux mains lestes ! Les années suivantes, Palmini passe par Rome et Bologne, avant de retrouver Venise où il crée un autre grand succès de l'époque, La Villanella rapita de Bianchi (1783), avec la basse Poggi. On l'entend encore à Florence et Turin.

Le couple Palmini chante à Barcelone entre 1786 et 1789, notamment dans La Caccia d'Enrico IV de Tozzi et au moins six opéras de Cimarosa ; Elena n'est que troisième chanteuse, la première étant la brillante Orsola Fabrizi, mais Antonio est premier ténor.
De retour en Italie, le voici à Bologne, Venise avant un nouveau séjour à l'étranger, cette fois-ci à Saint-Pétersbourg ! Palmini est à nouveau à Modène puis Venise à partir de 1797, où il crée des opéras des nouveaux maîtres Nasolini, Spontini (Adelina) et Mayr. On y entend aussi la Morichelli et le ténor Brida. Il continue de s'illustrer dans les théâtres du nord du pays jusqu'au tournant du siècle avant d'être convié au Portugal au Teatro de São Carlos de Lisbonne. Il y débute en 1804 dans Le Donne cambiate de Portogallo avec la contralto Gafforini, et y crée deux nouveaux opéras de Fioravanti la saison suivante.
Palmini apparaît enfin dans quatre productions florentines en 1807-08 ; Elisa de Mayr avec la basse Nicola De Grecis est sa dernière prestation documentée au théâtre.