Réalisatrice, directrice de la photographie, scénariste et productrice espagnole, Pilar Palomero est née à Saragosse. Diplômée en philologie espagnole, elle décide de s’orienter vers le cinéma en 2013 en partant suivre l’enseignement de Béla Tarr à Sarajevo. Au cours des années 2010, Pilar Palomero est remarquée par plusieurs courts-métrages et des documentaires qui arpentent les festivals.
Elle se lance en 2020 dans le long-métrage de fiction avec Las niñas qui reçoit un excellent accueil. Le film obtient notamment quatre Goya dont ceux des meilleur film, meilleur scénario, meilleure nouvelle réalisatrice et meilleure photographie.