Wkrótce powstała niewielka osada, ale dopiero Henry Flagler, współzałożyciel (wraz z Rockefellerem) koncernu Standard Oil, który zbudował most i linię kolejową połączoną z siecią Florida East Coast Railway (również należącą do niego), stworzył podwaliny pod zamożną miejscowość wypoczynkową. Zalążkiem Palm Beach stały się wzniesione przez Flaglera dwa luksusowe hotele: "Royal Poinciana" i "Breakers". Na przeciwnym brzegu drogi wodnej powstała miejscowość West Palm Beach pomyślana jako usługowa dla Palm Beach (dziś miasto znacznie większe od Palm Beach).
W 1902 Flagler zbudował secesyjny pałacyk o nazwie "Whitehall" i wkrótce wśród rodów takich jak Vanderbilt, Stotesbury, Biddle, Kennedy, Widener czy Wanamaker zapanowała moda na Florydę, a Palm Beach stało się miejscem, gdzie należało mieć zimową rezydencję. 17 kwietnia 1911 Palm Beach otrzymało prawa miejskie.
Geografia Palm Beach jest najdalej na wschód wysuniętym punktem Półwyspu Florydzkiego. Położone jest na wąskiej i długiej na 26,5 km wyspie mierzejowej, na 26°42'54" szer. geogr. północnej i 80°2'22" dł. geogr. zachodniej. Zajmuje 27 km² (10,4 mi²) powierzchni.