Viņa šķēpu raidīja 58,70 metru tālumā.
Pirmajā metienā Palameikas raidītais šķēps lidoja nedaudz pāri 55 metru atzīmei, sportistei tīšām pārkāpjot norobežojuma līniju un rezultātu nemērot. Otrajā šķēps lidoja vēl tuvāk (54,30 metri), taču sportiste nolēma to fiksēt. Trešajā metienā izdevās rezultātu uzlabot, taču augstāk par 11.vietu pacelties neizdevās.
Ar kvalifikācijas sacensībās sasniegto rezultātu (60,94 metri) viņa būtu iekļuvusi finālā ar sesto rezultātu.
Pēc pirmās metienu sērijas tikai Palameikai un Turcijas sportistei, kura startējusi arī Rīgā, Edai Tusuzai nebija rezultāta. Vadībā ar savu sezonas labāko rezultātu - 66,34 metriem - bija izvirzījusies Ķīnas pārstāve Šijina Liu, otrā bija viņas tautiete Huihui Ļu ar 62,83 metriem, bet poliete Marija Andreičika ar 62,56 metriem bija trešā.
Otrajā metienā uz otro vietu ar 64,61 metru pakāpās Andreičika, uz trešo - austrāliete Kelsija Lī Bārbere ar 63,69 metriem, kas bija viņas sezonas labākais rezultāts.
Sezonas vicelīderei vācietei Kristīnai Husongai vietu labāko astotniekā liedza Tusuza, kura pēc divām "barankām" šķēpu raidīja 62,13 metru tālumā, ar savu metienu pakāpjoties uz piekto vietu.
Ļu uzlaboja savu rezultātu līdz 63,41 metram, saglabājot ceturto vietu, bet septīto vietu pēc trim metieniem ar 60,06 metriem ieņēma lietuviete Liveta Jasjūnaite.
Šķēpa mešanā no trim Latvijas sportistēm pamatsacensībās iekļuva tikai Palameika, kura kvalifikācijā sasniedza sezonas labāko rezultātu (60,94 metri), ierindojoties 12.vietā.
Palameikai, kurai no trim Latvijas pārstāvēm Tokijā šosezon ir trešais labākais rezultāts, šīs ir jau trešās olimpiskās spēles. Londonā viņa ieņēma astoto, Riodežaneiro - desmito vietu.
2017.gada pasaules meistarsacīkstēs Palameika izcīnīja 21., bet 2019.gadā - 18.vietu. 2018.gada Eiropas čempionātā viņa bija devītā.
Olimpiskās čempiones tronis bija brīvs, jo čempione Riodežaneiro spēlēs horvātiete Sara Kolaka kvalifikācijā palika bez rezultāta, čehiete Barbora Špotākova, kurai pirms pieciem gadiem Riodežaneiro izdevās izcīnīt bronzu, pamatsacensībās neiekļuva, bet sudraba medaļas laureāte DĀR sportiste Sunete Viljoena 37 gadu vecumā spēlēm nekvalificējās.