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 desde os sub-18, foi vice-campeão da Europa de sub-19, em 2014, e já conta com mais de uma dezena de internacionalizações pela selecção principal. Estreou-se na equipa principal leonina em janeiro de 2017 e em 2018 fez a estreia nas competições europeias de leão ao peito.

Regressou ao Sporting CP em 2020, após dois anos de empréstimo ao SC Braga. De Leão ao peito já venceu uma Taça da Liga (já havia conquistado duas, em Braga), um Campeonato Nacional e uma Supertaça.