Palm Laboratory se joue dans le creux de la main. Vous commencerez avec un paquet de cartes, que vous améliorerez et transformerez pour gagner des ressources, des capacités et des points de victoire. Vous ferez face à des défis que vous devrez réussir avant de dépasser le seuil critique de danger.

Chaque partie de Palm Laboratory utilise trois types de cartes et la carte de niveau de danger.

Les cartes numérotées de 1 à 16 constituent le paquet principal. Les cartes A1, A2 et A3 sont les cartes d'assistant qui peuvent être utilisées pour vous assister pendant les parties. Les cartes de mission indiquent l'objectif de la partie et peuvent ajouter des cartes au paquet. Enfin, la carte de niveau de danger permet d'enregistrer la menace croissante au cours de chaque partie et vous fera perdre si elle atteint le seuil critique.