Los goles de la 'Juve' en Sicilia fueron conseguidos por el croata Mario Mandzukic (minuto 54), Stefano Sturaro (89) y Simone Zaza (90+3).
El Palermo, por su parte, se queda en la zona baja, decimosexto.
En la lucha por el título, la Roma sufrió un revés doloroso en casa ante el Atalanta (2-0), apenas cinco días después de su humillante derrota 6-1 en Barcelona en la Liga de Campeones.
Como empieza a ser costumbre, la defensa fue el gran punto débil del equipo de la capital y el Atalanta (9º) pudo llevarse los tres puntos del Olímpico con tantos de los argentinos Alejandro Darío Gómez (minuto 40) y Germán Denis (82 de penal).
Los romanos son cuartos en la clasificación, con 27 puntos, a tres del líder Inter de Milán.