মডেলিং জগতে ক্যারিয়ার গড়তে ২০১০-এ মেলবোর্ন থেকে মুম্বাই চলে যান পল্লবী। ওই বছরই করণ জোহর পরিচালিত ‘মাই নেম ইজ খান’-এ ক্যামিও চরিত্রে অভিনয়ের সুযোগ পান। ২০১০ এই সিডনিতে আয়োজিত ‘মিস ইন্ডিয়া অস্ট্রেলিয়া’-র খেতাব জিতে নেন তিনি। অজয় ভার্মা পরিচালিত কমেডি-ড্রামা ‘দশ তোলা’য় অভিনয় করেন পল্লবী।

ছবিতে তাঁর চরিত্রের নাম ছিল গীতা। এরপর ইন্দো-অ্যামেরিকান ছবি ‘ওয়াকঅ্যাওয়ে’তে কাজ করেন তিনি। ২০১১য় মুক্তি পায় পল্লবী অভিনীত ‘লাভ ব্রেকআপস জিন্দেগি’। ২০১৩য় ‘সেভ ইওর লেগস’ ছবির হাত ধরে অস্ট্রেলিয়ান ছবির জগতে আত্মপ্রকাশ তাঁর।

‘বেশরম’-এ তিনি স্ক্রিন শেয়ার করেন রণবীর কাপুরের সঙ্গে। এই ছবির পরই কাপুরদের সঙ্গে কাজ করাটা সৌভাগ্যের বলে দাবি করেছিলেন পল্লবী। ২০১৫তে বিভু পুরি পরিচালিত ‘হাওয়াইজাদা’-তে মিঠুন চক্রবর্তী, আয়ুষ্মান খুরানার সঙ্গে স্ক্রিন শেয়ার করেন তিনি। আর বর্তমানে তো আইপিএল-এর নতুন সঞ্চালিকা পল্লবী।