Con la Resolución N° 105 del 15 de septiembre de 1986, el Consejo Superior de la Universidad del Valle creó los Centros Universitarios Regionales, entre los que se encontraba la Sede Palmira que hoy cumple 30 años en labores. 

La Universidad del Valle Sede Palmira inició sus clases en salones prestados de varias escuelas como la Jorge Eliécer Gaitán, Jesús Obrero, Raffo Rivera y los colegios Politécnico.

Con la colaboración de la Fundación Universidad del Valle Sede Palmira se consiguió un lugar en los Laboratorios Integrados, contiguo al Colegio Raffo Rivera, en el que se acondicionaron salones y oficinas. 

En el año de 1997 el espacio era insuficiente para albergar a 1.400 estudiantes, aproximadamente, lo que llevó, con apoyo de los profesores, a salir a las calles a protestar por el incumplimiento de la Administración Municipal frente a los compromisos adquiridos, entre los que se incluía destinar una edificación para el funcionamiento de la sede de la Universidad. 

En abril de ese año, las clases junto con los pupitres se trasladaron al Parque de Bolívar en medio de arengas en contra del Gobierno Nacional y Municipal.

En vista de la desatención y bajo la amenaza de la paralización de las actividades académicas, pacíficamente los estudiantes se tomaron el Hemiciclo del Concejo Municipal de de Palmira. Un golpe mediático efectivo que consiguió que al menos se dispusiera de un lugar, el más inesperado para una universidad: el Coliseo de Ferias Álvaro Domínguez Vallecilla, al sur de la ciudad.

Para el año 2001, el Ingenio Manuelita donó un lote de 5 hectáreas, en el sector La Carbonera del Barrio Zamorano, al norte de la ciudad, hecho que se concretó con la firma de las escrituras en el año 2004. 

Para el año 2006, el Consejo Superior de la Universidad aprobó una Adición Presupuestal de $3.300 millones de pesos para el inicio de las obras del primer bloque de edificios de la nueva Sede, sumado a los aportes otorgados por el Gobierno Nacional y Departamental. 

Finalmente, en los primeros meses del año 2009, la Comunidad Universitaria de la Sede se trasladó definitivamente a La Carbonera y se inauguró oficialmente el 11 de junio de ese año.