1837 unternahm er in der Hoffnung, neue Handelswege nach Zentralafrika erschließen zu können, eine Reise nach Kairo, die ihn schließlich in den Sudan führte. Er blieb zwei Jahre, länger als irgendein anderer Forscher vor ihm, und studierte die lokalen Sitten und Gebräuche der (damals) ägyptischen Provinz Kordofan. Weiters beschäftigte er sich mit der Geschichte der Region und prangerte den von Muhammad Ali Pascha betriebenen Sklavenhandel an. Pallme besuchte auch damals noch unbekannte Orte und vervollständigte so die Landkarte Sudans. Sein Buch Beschreibung von Kordofan und einigen angrenzenden Ländern (Stuttgart 1843) gilt als authentische, zeitgenössische Beschreibung Kordufans.
Veröffentlichungen
Beschreibung von Kordofan und einigen angränzenden Ländern (= Reisen und Länderbeschreibungen Bd. 24). Cotta, Stuttgart/Tübingen 1843.
Neuausgabe Beschreibung von Kordofan und einigen angränzenden Ländern (= Sammlung von Afrika-Reisebeschreibungen österreichischer Forschungsreisender Bd. 3). Kainbacher, Baden bei Wien 2002, ISBN 978-3-9501302-2-5.
Walter Sauer (Hrsg.): k. u. k. kolonial: Habsburgermonarchie und europäische Herrschaft in Afrika. Wien 2002
Paul Kainbacher, Alexander Brandt: Österreichische Forscher und Reisende in Afrika vor 1945. Eine Biographie und Bibliographie von A–Z. 2. Auflage, Kainbacher, Baden 2010, ISBN 3-9501302-7-6, S.134 (Digitalisat).
Florian Ambach: Baumwolle, Elfenbein und Glasperlen. Perspektiven österreichischer Reisender auf die Errichtung eines „informal empire“ im Sudan des 19. Jahrhunderts. In: historia.scribere. Nr. 13, 2021, S. 203–231, doi:10.15203/historia.scribere.13.629.
↑Florian Ambach:Baumwolle, Elfenbein und Glasperlen. Perspektiven österreichischer Reisender auf die Errichtung eines „informal empire“ im Sudan des 19. Jahrhunderts. In: historia.scribere. Nr.13, 22.Juni 2021, S.203–231.HierS.224f., doi:10.15203/historia.scribere.13.629 (uibk.ac.at[abgerufen am 23.Juni 2021]).