La historia de Los Palacios se remonta hasta la época tartéssica, cuando se denominaba Searo, siendo rebautizada por los romanos como Searotinus. Durante la dominación musulmana (Seracatin), debió existir un castillo, que es conquistado por Fernando III a mediados del siglo XIII.

La localidad pierde su carácter militar y es abandonada, convirtiéndose en territorio ganadero y de caza. A mediados del siglo XIV, Pedro I el Cruel manda construir en esta zona una casa-palacio ("la Atalayuela") sobre los restos del antiguo castillo árabe, como residencia durante las temporadas de montería.

A principios del siglo XV, la propiedad pasa a pertenecer a los duques de Arcos, dejando de ser palacio real para convertirse en un pequeño asentamiento rural. De forma paralela, la localidad de Villafranca del Salado es fundada por el rey Alfonso XI, y entregada a Diego López de Arnedo en 1.330. Es reintegrada a la Corona a finales del siglo XVII. Las dos localidades se fusionan en un solo Ayuntamiento constitucional en 1.836, pasando a denominarse Los Palacios y Villafranca.

El asentamiento originario es el de Los Palacios, ocupando una pequeña colina limitada al sur por los terrenos inundables y por el canal del Caño de la Vera, al norte por el desaparecido arroyo de la Raya, y al oeste por las tierras bajas de las marismas. El desarrollo urbano posterior se va a producir hacia el este, siguiendo el camino de Utrera.

En los siglos XIV y XV, Villafranca de la Marisma dependería de Los Palacios, constituyendo un asentamiento disperso, ocupado por pastores dedicados a la cría caballar, que plantarían sus chozas en la falda soleada que desciende suavemente hacia el arroyo de la Raya, la divisoria histórica de los dos asentamientos. En el siglo XVII, Los Palacios ocuparía la colina originaria como asentamiento urbano, estando totalmente rodeado por el territorio de Villafranca.

En el siglo XIX, la unión de los dos núcleos se materializa en la conformación de un eje urbano transversal, formado por la Plaza de España y las calles Husillo Real, Charco y Blas Infante, y situado sobre el antiguo cauce que había constituido la divisoria natural de ambos asentamientos. También se potencia el eje norte-sur, prolongando la actual calle Nuestra Señora de la Aurora en la Real de Villafranca y San Agustín. El núcleo histórico central de Los Palacios, los ejes norte-sur y este-oeste y la carretera Sevilla-Cádiz han sido los elementos estructurantes de la trama urbana hasta mediados del siglo XX.

En los últimos años, el crecimiento urbano ha sido muy importante y la expansión se ha producido hacia el este, sobre la carretera de Utrera (SE-422), hacia el oeste y hacia el norte, en dirección a Sevilla.

Este proceso se realiza por transformación simple del parcelario agrícola, sobre todo a base de edificaciones marginales, de autoconstrucción, que el Ayuntamiento ha urbanizado a posteriori. También han surgido nuevas barriadas municipales y de protección oficial (San José Obrero, Virgen de Araceli, Las Flores). En los nuevos desarrollos dominan las manzanas alargadas y regulares, orientadas sobre todo de este a oeste y de norte a sur. El crecimiento septentrional tiene una trama urbana ligeramente más irregular que el sector oriental.

La travesía de la carretera N-IV ha dividido históricamente el núcleo urbano en dos sectores (occidental y oriental), aunque recientemente se ha construido una variante de la misma al oeste de la población. Por el contrario, la Autopista Sevilla-Cádiz desarrolla su trazado al este de Los Palacios. El canal del Caño de la Vera supone otra barrera al crecimiento urbano por el sur.

Entre sus edificaciones de interés histórico artístico cabe destacar la Iglesia Parroquial de Santa María la Blanca (siglo XVII), la hermita de Nuestra Señora de la Aurora y la capilla de Nuestra Señora de los Remedios.