El palmitato de retinilo es una forma éster de la vitamina A (retinol) combinada con ácido palmítico. En la piel, actúa como una forma de almacenamiento de vitamina A y debe convertirse enzimáticamente, primero en retinol, después en retinal y, por último, en ácido retinoico (la forma biológicamente activa). Debido a que requiere múltiples pasos de conversión, el palmitato de retinilo se considera generalmente un retinoide más suave y de acción más lenta en comparación con el retinol o el retinal.

Una vez convertida, la señalización de la vitamina A ayuda a normalizar la forma en que la piel se renueva, lo que puede traducirse en una sensación más suave, un tono de aspecto más uniforme y una atenuación gradual de las líneas finas. El palmitato de retinilo también ofrece actividad antioxidante, ayudando a proteger la piel frente a los efectos visibles del estrés oxidativo. Se utiliza a menudo en fórmulas diseñadas para principiantes o para zonas donde la tolerancia es importante (p. ej., alrededor de los ojos), pero los resultados suelen ser más sutiles y tardan más que con retinoides más potentes.