Palau-sator är en kommun i Spanien. Den ligger i provinsen Província de Girona och regionen Katalonien, i den östra delen av landet, 600 km öster om huvudstaden Madrid. Antalet invånare är 294. Arean är 12.4 kvadratkilometer. Palau-sator gränsar till Pals, Torrent, Forallac, Ullastret och Fontanilles.
Terrängen i Palau-sator är platt.
Medelhavsklimat råder i trakten. Årsmedeltemperaturen i trakten är 16 °C. Den varmaste månaden är juli, då medeltemperaturen är 25 °C, och den kallaste är januari, med 7 °C. Genomsnittlig årsnederbörd är 780 millimeter. Den regnigaste månaden är november, med i genomsnitt 127 mm nederbörd, och den torraste är juni, med 26 mm nederbörd.
