El municipio se encuentra rodeado por dos arroyos, el arroyo de Palomero también conocido por todos sus vecinos como arroyo Grande situado al suroeste de Palomero y el arroyo Chica situado al este. Las tierras de cultivo en su mayor parte están plantadas de olivar, aunque también, cabe destacar su ganadería. El término presenta un relieve accidentado, de características puramente serranas destacando las elevaciones del monte Gorrero y el cerro de las Barreras. El arroyo de Palomero nace en las faldas de la sierra de Altamira, término que pertenece al municipio de Marchagaz situado a unos tres kilómetros al norte de Palomero. En su recorrido pasa por las poblaciones de Marchagaz, Palomero y Cerezo uniéndose posteriormente con el arroyo de Mohedas de Granadilla y desembocando finalmente en el embalse de Ahigal, dedicado a la pesca de especies tan conocidas como la tenca o el black-bass.
El arroyo Chica nace en el cerro de Las Barreras, término que pertenece al municipio de Palomero. Este es de menor caudal que el anterior y tan sólo pasa en su recorrido por el municipio de Palomero, uniéndose posteriormente a las afueras del pueblo con el arroyo Grande. Existen testimonios de la existencia ya en el siglo XV de la villa de Palomero. Al parecer las casas de Palomero (hoy Casar de Palomero) que al final del siglo XV estaban en pleno apogeo, pasaron de ser una aldea dependiente de la villa de Palomero a erigirse en cabeza de caidato de una extensa zona.
IGLESIA DE SAN MIGUEL
Merece mención especial por ser el edificio más destacado de la localidad, la iglesia parroquial de San Miguel. Construida en mampostería para los muros y en granito para las esquinas y estribos. Su cronología puede establecerse principalmente en el siglo XVIII. Destaca en su interior un retablo mayor que acoge un crucificado y una talla popular del santo titular, San Miguel. Conserva, además, otro pequeño retablo barroco dedicado a San Gregorio. Su antigua cubierta de madera a dos aguas ha sido sustituida hace pocos años.
Como en toda la comarca de Trasierra-Tierras de Granadilla, hay excelentes paisajes motivados por su estratégico enclave entre dos núcleos montañosos y el extenso valle del Alagón, lo que provoca bellos paisajes. En el oeste de la comarca, cerca de las sierras de Santa Bárbara y La Vaqueriza se halla Palomero, junto a otros municipios haciendo frontera con Las Hurdes.
Para conocer los alrededores, y parte del entorno, se puede realizar una ruta senderista, la conocida como Camino de Pinofranqueado que atraviesa magníficos parajes como el Puerto Judío hasta llegar a Pedro Muñoz.
