En cuanto a la plantilla, se mantuvo el bloque de la temporada anterior, con las bajas de Carlos, que encontró trabajo en Santander, Asensio, que acababa contrato, y los tanzanos Charles y Mfwimi, que no podían jugar en el primer equipo con ficha del juvenil como habían hecho la temporada anterior. Además, De Paula y Benjamín también causaron baja en un primer momento, pero después fueron repescados, el primero tras conseguir desvincularse de la Ponferradina y el segundo después de convencer al técnico de que tenía hueco en el equipo.
A lo largo del verano fueron llegando Álvaro, del Huracán Z, Rui, del Ávila, Chuchi, del Guijuelo, Víctor Sánchez, del Conquense, Héctor del Deportivo B, Anatole, del Zaragoza B y Chupri, del Lorca, junto con Álex, que fue repescado tras su cesión al Guadalajara. Diego Rubio, Charles y Mfwimi se fueron cedidos al Aguilar, mientras Guille, Cuenca, Fernando y Albertín se quedaron en el club morado, pero sin ficha al no poder superarse el número de 22 jugadores en plantilla. Los tres últimos acabaron denunciando al club y siendo despedidos posteriormente, iniciándose así un largo proceso judicial que no terminó hasta el mes de Abril. El Palencia se vio obligado a pagar importantes cantidades a estos jugadores, pero en cualquier caso inferiores a los salarios que les debería haber abonado si se hubieran quedado toda la temporada.

El 20 de Julio empezaron los entrenamientos a las órdenes de Pepe Calvo, con varios jugadores a prueba, de los que finalmente sólo se quedó Anatole, y algunos fichajes aún pendientes. Los amistosos de pretemporada estuvieron centrados en la participación en la recién creada Copa Castilla y León, en la que los morados resultaron campeones de su grupo, tras superar en La Balastera a Ponferradina y Cultural Leonesa y en La Devesa al Atlético Bembibre.

La competición empezó para el Palencia el 26 de Agosto, con la primera eliminatoria de la Copa del Rey, en la que se tenía que enfrentar a partido único contra el Alavés en Mendizorroza. Aunque muchos quisieron ver a los morados en el papel de víctima propiciatoria, la realidad fue muy distinta. Un gol de Paulino en el primer minuto puso las cosas de cara y, aunque el Alavés acabó empatando en la segunda parte, el Palencia causó una gran impresión y llegó a la tanda de penaltis, en la que acabó imponiéndose por 4-2. ¿Y si el papel a realizar esta temporada podía ser algo mejor que conseguir la permanencia?

El inicio de la competición resultó bastante agitado. Tras un empate a cero en Santiago de Compostela en el primer partido de Liga, vino una derrota por 2-0 en Alcorcón en la segunda ronda copera y un empate a uno en La Balastera contra el Lugo, un rival que causó una gran impresión y superó a los morados en bastantes fases del partido. Dos días después se celebró la semifinal de la Copa Castilla y León, a partido único en La Balastera ante el Real Valladolid. La fecha no fue buena para los intereses del Palencia y el ambiente tampoco fue propicio para que se viviera la intensidad propia de un derbi. Al final, los pucelanos vencieron por 0-5 y dejaron a la afición con la mosca detrás de la oreja, y al equipo centrado ya en una única competición. Las alarmas empezaron a saltar el domingo siguiente en Ipurúa, cuando el Palencia, después de retirarse al descanso con ventaja en el marcador ante un rival con un jugador menos, acabó cayendo por 2-1. La cuarta jornada trajo un empate a uno en La Balastera ante el Barakaldo y aumentó las dudas sobre el papel que iba a jugar el equipo.

Pero algo cambió la jornada siguiente, jugada entre semana, cuando un gran Palencia se impuso en Lezama al Athletic B por 0-2, iniciando una gran racha de resultados que continuó con una victoria por 1-0 ante el Sestao, un empate a cero en Miranda de Ebro y dos victorias consecutivas en La Balastera, por 2-0 ante el Osasuna B y por 1-0 ante la todopoderosa Ponferradina. En sólo un mes, los malos presagios dieron paso a la ilusión y la esperanza de disfrutar una gran temporada.
Después de un empate intrascendente en tierras gallegas ante el Montañeros, llegó otro momento culminante de la temporada, en un partido intensísimo en La Balastera contra el filial del Celta de Vigo. En el primer cuarto de hora, los vigueses habían hecho el 0-1, Paulino había empatado y Dani Gail había marcado su segundo gol para poner en ventaja otra vez a los visitantes. La segunda parte empezó con el 1-3 a cargo de Oriol Riera y siguió con la expulsión de Chuchi, que no presagiaba nada bueno. Pero el equipo no perdió la fe y la afición respondió llevándole en volandas; faltando 10 minutos, Víctor Sánchez acortaba distancias y en el descuento, un claro penalti fue transformado por De Paula en el gol del empate que provocó el delirio en las gradas. Además, aunque a esas alturas de la temporada fuese intrascendente, el Palencia alcanzó por primera vez la cuarta plaza, que daba derecho a jugar las eliminatorias por el ascenso, aunque una semana después la perdió tras perder por 2-0 en Pontevedra.

Esta derrota no supuso más que un leve contratiempo en la marcha del conjunto morado, que recuperó su puesto entre los cuatro primeros tras golear por 4-1 al Izarra, y se consolidó en esta posición con dos brillantes triunfos, por 0-1 ante el Lemona y por 2-1 ante el Alavés en La Balastera, este con remontada incluida. La gran actuación de Rebollo sirvió para sumar un empate a cero en León, llegando después un ligero tropiezo en La Balastera al empatar a dos frente al Guijuelo, después de adelantarse por dos veces en el marcador. Una semana después la afición disfrutó de una victoria por 0-3 en Zamora, aunque el juego no fuese demasiado bueno, llegando así al parón navideño con los morados aupados a la cuarta posición, con 32 puntos en 18 partidos disputados. Después de las Navidades, una victoria en La Balastera por 1-0 ante el Racing de Ferrol sirvió para cerrar la primera vuelta, iniciándose la segunda con un nuevo triunfo, esta vez por 2-0 ante el Compostela.

En las semanas siguientes se vivió un pequeño bache de resultados, quizá motivado por un bajón en el aspecto físico, necesario para llegar en plena forma al final de la temporada. En Lugo el Palencia cosechó la derrota más amplia de la temporada, 3-0, ante un rival que en aquel momento parecía lanzado hacia la primera plaza y que luego acabaría desinflándose.

Cuatro empates a uno consecutivos, ante el Éibar en La Balastera, en Barakaldo, ante el Athletic B y en Sestao fueron el preámbulo de la primera derrota como locales, ante un Mirandés que remontó el resultado para acabar ganando por 1-2. A pesar de haber conseguido sólo cuatro puntos en seis partidos y haber sembrado el desasosiego en parte de la afición, los morados seguían entre los cuatro primeros, con la esperanza de recuperar la senda del triunfo y acabar la temporada luchando por el sueño del ascenso.

La recuperación empezó una semana después, jugando en Tajonar ante el filial osasunista. El terreno de juego estaba impracticable y el fuerte viento hacía inviable cualquier intento de jugar el balón. Pero apareció Rebollo, destacado toda la temporada, para hacer el gol de la victoria de saque directo de puerta, aprovechando las dimensiones del campo y el vendaval. Fue una jugada que dio la vuelta a toda España a través de los medios de comunicación, y sirvió para sacar al equipo de la mala racha anterior.

En la jornada siguiente, el Palencia rendía visita al líder de la competición, la Ponferradina, y en un encuentro muy serio arrancó un empate a cero, al que siguió una victoria por 1-0 en La Balastera contra el Montañeros. Una jugada aislada al final de la primera parte propició un penalti en contra y la derrota por 1-0 ante el Celta B. Y una semana después fue el Pontevedra el que cayó en La Balastera por idéntico resultado. Un tanto de Álvaro en el descuento dio el empate a los morados en Estella, manteniendo la posición de privilegio antes de afrontar en poco más de una semana tres partidos que debían ser decisivos para la clasificación al final de la temporada.

En partido adelantado al sábado, el Palencia se impuso por 2-0 al Lemona, descartándole prácticamente de la lucha por el play-off. El miércoles los morados volvieron a Mendizorroza y en un memorable partido repitieron el empate a uno de la Copa, llegando a cantarse por la radio como gol una jugada que pudo haber sido el 1-2. La semana finalizó con una nueva victoria por 1-0, esta vez ante la Cultural Leonesa, y otra vez con una destacada actuación del portero Rebollo, que ya había impedido la victoria culturalista en el partido de ida.

Las eliminatorias de ascenso estaban más cerca que nunca y, a pesar de sumar sólo un empate a cero en Guijuelo, se acercaron aún más por los resultados de los rivales de los morados, que por primera vez en la temporada alcanzaron la segunda plaza. Un empate en la jornada siguiente valdría para asegurar la cuarta plaza, mientras la victoria permitiría seguir luchando por el subcampeonato. Enfrente estaba un Zamora que se jugaba la permanencia y consiguió adelantarse en el marcador en el primer tiempo. De Paula hizo el empate muy pronto y Alejandro marcó el 2-1 cuando quedaban pocos minutos. Pero en el descuento el zamorano Juan Carlos logró empatar con un tiro desde fuera del área. Aunque perdió la segunda plaza, el Palencia logró el objetivo de clasificarse para la fase de ascenso y la afición lo celebró obligando a los jugadores a volver al campo. Quedaba una última jornada, en la que los morados, pese a jugar con numerosos suplentes y fallar dos penaltis, vencieron por 0-4 a un Racing de Ferrol ya descendido, y aseguraron así la tercera plaza.

El 10 de Mayo, a partir de las cuatro y media de la tarde, la afición palentina estuvo pendiente de Manuel Lobejón, que radió en directo el sorteo de las eliminatorias para el ascenso a Segunda. Los posibles rivales eran Guadalajara, Ontinyent y Jaén, terceros clasificados de los otros tres grupos de Segunda B, siendo a estos últimos a los que correspondió enfrentarse al Palencia, disputándose la ida en La Victoria y la vuelta en La Balastera.

Cuatro autobuses y numerosos vehículos particulares llevaron a más de 400 aficionados morados a Jaén, para presenciar el partido de ida, que se disputó el sábado a las nueve de la noche. El Palencia estuvo bien plantado en el campo casi todo el partido, pero un dudoso penalti por mano de Gorka, que fue incomprensiblemente expulsado, pareció tirar por tierra todo el trabajo realizado, más aún al transformar Esparza en gol la falta máxima. Pero los morados no habían dicho su última palabra y sólo cinco minutos después, De Paula arrancó con toda la fe del mundo para aprovechar el inesperado fallo del jienense Castellanos y metió un gol con suspense, ya que su lanzamiento lo despejó el portero Gerardo, pero el rechace rebotó en el propio De Paula y se introdujo en la meta local. Quedaban 20 minutos en los que el Palencia no sólo no permitió que el Jaén aprovechase su superioridad numérica, sino que además le creó peligro a la contra, sobre todo en una gran oportunidad de Anatole. Al final del partido, empate a uno, y la afición morada obligó a los jugadores a salir al campo para agradecer su esfuerzo y después estuvo esperándoles a la salida del campo, hasta que Pepe Calvo se acercó a saludar y a recibir las felicitaciones correspondientes.

El 23 de Mayo, coincidiendo con la Feria Chica, Palencia recibió a una docena de autobuses llegados desde Jaén y vivió una auténtica fiesta por parte de ambas aficiones, a caballo entre el miedo y la esperanza. A las seis de la tarde empezó el partido en La Balastera, con más dominio por parte de los visitantes, que estaban obligados a marcar para clasificarse.
Sin embargo, este dominio no se tradujo en ocasiones, llegando el descanso con el empate a cero y las esperanzas de los morados intactas. En la segunda parte se vio la mejor versión del Palencia, que aprovechó un fallo defensivo para adelantarse en el marcador por medio de Alejandro, alimentando la fiesta que se vivía en las gradas. Sin embargo, siete minutos después, cuando el Jaén estaba empezando a ponerse nervioso, vino una jugada desgraciada, en la que Rebollo chocó con Paulino y el balón quedó muerto para que el visitante Castellanos lo empujase a la red. Chuchi pudo deshacer el empate en los minutos de descuento, pero lanzamiento se fue fuera.
En la prórroga los morados parecieron estar más enteros que sus rivales, y fueron quienes dominaron de forma casi constante. Sin embargo, en el primer minuto de la segunda parte, el visitante Solabarrieta se hizo con un balón fuera del área y consiguió enganchar un gran disparo que se coló por la escuadra. Quedaban catorce minutos y el Palencia lo intentó a la desesperada, mandando incluso un balón al larguero, pero ya no pudo ser. Al final, el 1-2 clasificó a los visitantes y dejó eliminados a los morados, con la sensación de que habían hecho méritos suficientes para acceder a la ronda siguiente.

Dos días después, el Palencia impugnó el partido por presunta alineación indebida del Jaén, que había incorporado a su filial en el mercado de invierno a Tano y Gerardo, cuando el Jaén tenía prohibido realizar fichajes por tener deudas pendientes con otros ex-jugadores. Ninguno de los dos llegó a disputar un solo minuto con el filial; Gerardo disputó los dos partidos contra los morados y Tano sólo el de vuelta. El Comité de Competición decidió desestimar la impugnación y la directiva morada decidió no recurrir al de Apelación.