Участвовал в Белом движении: был членом Совета начальника управления внутренних дел при генерале Деникине, затем — правительственным уполномоченным послом Юга России в Белграде. В августе 1920 барон Врангель назначил Палеолога правительственным уполномоченным по делам русских беженцев в Королевстве СХС, а в сентябре того же года правительство Югославии назначило его членом Державной комиссии по делам русских беженцев.
В эмиграции в Югославии, жил в Белграде. C 1922 года был членом Братства Русской правды, также был заместителем почетного председателя Комитета помощи русским воинам и их семьям на Балканах. Сотрудничал в газете «Царский вестник». Был делегатом от Югославии на Российском зарубежном съезде в Париже (1926).