Játékosként Békéscsabán Freiburgban és Győrben játszott, volt kupagyőztes és bajnokcsapat tagja is. Az 1964-es tokiói olimpián a magyar csapat kapitányaként lett olimpiai bajnok, de a döntőn sérülés miatt nem vehetett részt. Az olimpiai válogatottban 15 mérkőzésen 2 gólt szerzett. Játékos pályafutásának 1967-ben a magyar kupadöntőn elszenvedett sérülés vetett véget.

Játékvezetőként 215 élvonalbeli mérkőzést vezetett. Három világbajnokságon vett részt játékvezetőként.

Palotai Károly unikum a világ legjobb bírói között. Senkinek sincs olyan gazdag játékos pályafutása mint neki. Senki sem volt olimpiai bajnok, senki nem nyert bajnoki címet, senki nem szerepelt a BEK elődöntőjében. Palotai az egyetlen ember, aki játékosként és játékvezetőként is részt vett a BL-ben, illetve még annak elődjében, a Bajnokcsapatok Európa Kupájában. Egy időben ő volt Európa legjobban foglalkoztatott FIFA-játékvezetője.

A beszámolójában a sportember kiemelte, hogy a labdarúgói és a játékvezetői tevékenységének végzéséhez egyaránt szükség volt a megfelelő családi háttér biztosításához. Ehhez mai napig imádott felesége és gyermekei mindig partnerei voltak, melyért nekik örök hálával tartozik.

A beszámoló végén a jelenlévő sportszerető közönség részéről sok kérdés hangzott el Palotai Károly felé. Ezek megválaszolása után az érdeklődők megtekinthették a sportember magával hozott relikviáit, köztük a tokiói olimpiai aranyérmet is.

A sportegyesület elnöke Balázs László megköszönte Palotai Károlynak, hogy elfogadta a meghívást, és értékes beszámolójával színesebbé tette Rábaszentandrás község sportszerető embereinek életét.