Существует несколько версий происхождения названия. Долгое время считали, что имя он получил от первой палатки изыскателей на месте будущего посёлка. На самом деле оно дано по реке Палатке (открыта русской экспедицией в 1899 г., первое научное описание – в труде Н. В. Слюнина «Охотско-Камчатский край», СПб., 1900), с юкагирского и эвенского языков переводится как «Каменистая» – «Паля-аткан».
Родился посёлок вместе с Колымской трассой. Первым на участке 87-й километр был построен гараж-тепляк Магаданской автобазы. Для решения технических и организационных задач в июле 1932 г. гараж преобразовали в предприятие – автобазу № 1. Постепенно вокруг автобазы стали формироваться лагеря заключённых и поселение вольнонаемных строителей. Во времена существования Дальстроя в Палатке находились три лагерных пункта УСВИТЛа, в том числе один женский.
К 1939 г. Палатка стала одним из самых многолюдных поселений на трассе, парк автобазы № 1 достиг 500 машин. Во время Второй мировой войны Палатка являлась одним из крупнейших автотранспортных центров Дальнего Востока СССР, где, в частности, осуществлялась переделка карбюраторных автомобилей на газогенераторы с питанием от дров. В 1950-х гг. посёлком Палатка заканчивалась Магаданская узкоколейная железная дорога (разобрана в 1956 г.).
В 1966 г. произошли два знаменательных события: автобаза № 1 завоевала первое место в соревновании автобаз всего Советского Союза и была переименована в Палаткинскую, а посёлок указом Президиума Верховного Совета СССР получил статус районного центра.
В 1990 г. пос. Палатка стал побратимом одноименного североамериканского города. 25 января 1990 г. мэром американской Палатки (штат Флорида) Т. Смитом и членами городской (депутатской) комиссии была принята, подписана и послана в СССР резолюция «О признании и утверждении установления дружественных отношений с городом-побратимом Палатка Магаданской области СССР и призывающая к развитию тесных связей и контактов между двумя городами». Ответная резолюция об установлении побратимских связей, которую подписали ответственные руководители Хасынского района и колымской Палатки, была послана 21 мая того же года.
На территории посёлка работают современное многопрофильное предприятие концерн «Арбат» (занимается золотодобычей, производством пищевых продуктов, развитием рыночной торговли), Палаткинская автобаза, учреждения культуры, образования, здравоохранения. Население – около 4 тысяч человек (на 1 января 2015 г.) – активно занимается рыболовством, личным подсобным хозяйством.
В 2015 г. в посёлке был освящён храм Преображения Господня, открыт памятник святым Петру и Февронии, пущен завод по производству изделий из золота и серебра. В 2014 г. Палатка попала в Книгу рекордов по количеству фонтанов на душу населения.
