En 1986, Pedro Almodóvar est attiré par la beauté "particulière" d'une serveuse de café : Rossy de Palma. Il lui propose d'apparaître dans son prochain film, La Loi du désir (La Ley del deseo), en tant qu'animatrice-télé (à noter le travelling amusant des verres d'eau sur la table, la bouteille de whisky sous la table et l'animatrice déchaussée relevé par son ricanement tintant). Pour ce film, Rossy prêtera aussi certaines de ses robes pour habiller l'héroïne du film, Tina Quintero, interprétée par
Carmen Maura.
Pedro Almodóvar lui proposera encore quatre rôles secondaires, faisant d'elle l'une de ses plus célèbres "chicas" : elle sera Marisa, l'amante de
Antonio Banderas, endormie durant quasi toute la durée de
Femmes au bord de la crise de nerfs en 1988 ; la dealeuse vengeresse poursuivant le même
Antonio Banderas dans les ruelles de Chueca-Tribunal dans
Attache-moi ! en 1990 ; Juana, la femme de ménage saphique de
Kika en 1993 ; et enfin Rosa (la soeur de la figure principale du film) qui passe son temps à se disputer avec sa mère dans
La Fleur de mon secret en 1995 (personnage inspiré de la propre soeur du réalisateur).
Très vite, son physique hors du commun et son auto-dérision sauront séduire le monde entier, et si Rossy sera toujours fidèle à son pays (Action mutante (1993), Airbag (1997), 20 centimètres (2005)...), elle tournera à l'étranger dès 1990 : elle côtoiera les plus grands dans Prêt-à-Porter de Robert Altman (1994), et jouera aussi bien aux États-Unis (Talk of Angels (1998), The Loss of Sexual Innocence (1999)), en France (
Le Boulet (2002),
Laisse tes mains sur mes hanches (2003), People (2004) où elle retrouve ses Baléares natales), ou en Italie (Tu la conosci Claudia? (2004)).
On remarquera également la présence de Rossy de Palma parmi les top models dans le clip "Too Funky" de George Michael.
Rossy de Palma est à l'affiche du Chanteur de Mexico en 2006 au Théâtre du Châtelet dans le rôle d'Eva.
Rossy de Palma a également participé en 2007 à l'album "La Mécanique du coeur" du groupe de rock français Dionysos en participant à un duo avec Babet. On remarquera également sa participation fugace dans l'album swing for modern clubbing de g-swing pour la musique Calor.
Elle sort son Eau de parfum en 2006. Eau de Protéction, à base de rose essentiellement, par la maison État Libre d'Orange .
Elle pose seins nus pour le magazine Marie-Claire de Septembre 2009