Completa la següent frase: El 26 de juny de 2015, Palmieri va ser traspassat pels Ducks al seu club natal, els New Jersey Devils, a canvi de les seleccions de segona i tercera ronda del Draft
Draft d'entrada a la NHL de 2015. El 7 de juliol de 2016, Palmieri va signar un contracte de cinc anys per romandre amb els Devils. El 19 de gener de 2019, Palmieri va ser nomenat al seu primer All Star Game, en substitució del seu company d'equip Taylor Hall a causa d'una lesió.