mały|Zdjęcie w ultrafiolecie wykonane przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a Bardzo niewiele wiadomo o ukształtowaniu powierzchni Pallas. Zdjęcia Teleskopu Hubble’a z 2007 ukazują różnice jasności powierzchni (rozmiar piksela wynosi około 70 km), ale niskie albedo Pallas sprawia, że utwory powierzchniowe są na granicy wykrywalności. Krzywe blasku w świetle widzialnym i podczerwieni wykazują niewielką zmienność, ale znaczne różnice są widoczne w ultrafiolecie, co sugeruje istnienie obszaru wyróżniającego się powierzchnią lub składem mineralnym w pobliżu 75° długości zachodniej. Rotacja wydaje się być prosta (zgodna z kierunkiem obiegu Słońca).

Uważa się, że materia Pallas przynajmniej w pewnym stopniu uległa przekształceniu pod wpływem temperatury i częściowej dyferencjacji, co sugeruje, że jest to protoplaneta. Podczas fazy formowania się planet Układu Słonecznego obiekty rosły poprzez akrecję do mniej więcej wielkości Pallas. Wiele z tych ciał później połączyło się w większe obiekty, które stały się planetami, podczas gdy inne zostały zniszczone w kolizjach z innymi protoplanetami.