W 1917 roku japoński astronom Kiyotsugu Hirayama rozpoczął badania nad ruchem planetoid. Na wykresach ruchu orbitalnego, średniego nachylenia i mimośrodu zbioru planetoid odkrył kilka odrębnych grup. W późniejszym artykule opisał grupę trzech planetoid związanych z Pallas, która została nazwana rodziną planetoidy Pallas od największego członka grupy. Do 1994 roku zostało zidentyfikowanych ponad 10 członków tej rodziny; mają one półosie wielkie pomiędzy 2,50 a 2,82 j.a. i inklinacje 33–38°. Ugrupowanie to łączą nie tylko parametry orbit, ale także wspólne pochodzenie (mniejsze planetoidy to zapewne fragmenty Pallas wybite przez uderzenia), co zostało potwierdzone w 2002 roku przez porównanie ich widm.
Okultacje gwiazd przez Pallas zaobserwowano kilka razy, w tym 29 maja 1983 roku, kiedy precyzyjne pomiary czasu okultacji przeprowadziło 140 obserwatorów. W wyniku tego uzyskano pierwszy dokładny pomiar jej średnicy. Podczas okultacji z 29 maja 1979 roku doniesiono o odkryciu małego księżyca planetoidy o średnicy około 1 km. Nie udało się tego potwierdzić.