Палотье считалась одной из ведущих исследователей-генетиков. В сотрудничестве с другими учёными, она участвовала в открытии 15 генов частично наследуемых заболеваний, таких как гипертензия, шизофрения, непереносимость лактозы, артроз и рассеянный склероз.
С 1998 по 2002 годы Палотье участвовала в создании Геномного Центра при Калифорнийском Университете Лос-Анджелеса, а в 2003 году стала профессором Финской Академии. В апреле 2005 Палотье начала работу в Хельсинкском Университете и Национальном Общественном Институте Здоровья Финляндии. Она также состояла на должности директора проекта Евросоюза GenomEUtwin, целью которого является определение генетических предпосылок различных заболеваний. С 2004, Лена входила в совет директоров корпорации Orion, крупнейшей фармацевтической компании в Финляндии.
Палотье является автором более 370 научных статей. Имеет множество академических наград, получила почётную учёную степень от Университета Упсалы. В 2006 году, Палотье была удостоена награды Бельгийского фонда Ван Гизеля за биомедицинские исследования, а также награды Шведского фонда имени Эрика Фернстрёма.
Лена Палотье умерла 11 марта 2010 года от опухоли кости.
