Natural de Lisboa, João Palhinha começou o seu percurso como jogador na UD Alta de Lisboa. Após quatro temporadas no SG Sacavenense chegou ao Sporting CP, em 2013, para a equipa de juniores que nessa temporada foi terceira classificada na Next Gen Series. Após três temporadas entre os juniores e a equipa B passou por empréstimo no Moreirense FC e no CF "Os Belenenses". 

Internacional português em três escalões, até aos sub-20, foi vice-campeão da Europa de sub-19, em 2014. Estreou-se na equipa principal leonina em janeiro de 2017 e em 2018 fez a estreia nas competições europeias de leão ao peito. Regressa agora ao Sporting CP, após dois anos de empréstimo ao SC Braga e já conquistou a sua terceira Taça da Liga, duas delas ao serviço do leões.