После падения министерства Годерича (1828) Пальмерстон оказался в рядах оппозиции. В июле 1829 года лорд Генри произнес нашумевшую речь, в которой потребовал от кабинета Веллингтона более активного вмешательства в дела Греции.
Пальмерстон сблизился с партией вигов, в которой и оставался до последних дней своей жизни. В 1830 году он принял портфель министра иностранных дел в кабинете Грея. На этом посту он прослужил в министерствах Грея, Мельбурна и лорда Рассела до 1851 года (с перерывами в 1834 и 1841–1846 годах).
Пальмерстон поддерживал либеральные течения. Так, он содействовал образованию бельгийского королевства и выдвижению на престол Леопольда Саксен-Кобургского. Луи Филипп попытался выдвинуть в качестве кандидата на бельгийский престол своего сына, герцога Немурского. Но Пальмерстон не позволил ему это сделать.
Пальмерстон добился от международной конференции по Бельгийскому вопросу принятия декларации (21 мая 1831 года), гласившей, что в случае избрания на престол Леопольда Саксен-Кобургского пять держав обещают начать переговоры с нидерландским королем о том, чтобы передать Бельгии за надлежащее вознаграждение великое герцогство Люксембургское, без нарушения, однако, его связи с Германским союзом. Декларацию одобрили Австрия, Пруссия и Россия, а затем и Франция. 4 июня 1831 года национальный конгресс избрал на бельгийский престол принца Леопольда Саксен-Кобургского. Великие державы подписали Лондонский протокол о вечной гарантии нейтралитета Бельгии. Пальмерстон праздновал дипломатическую победу. Теперь его внимание занимал испанский вопрос.
После смерти испанского короля Фердинанда VII, последовавшей 29 сентября 1833 года, его вдова Мария Христина согласно завещанию объявила королевой свою старшую дочь, а себя — регентшей. Брат короля дон Карлос также заявил о своих правах на престол и обратился с воззванием к кортесам старой монархии. Его права признал португальский король дон Мигэль, и дон Карлос вскоре отправился к нему на встречу.
Большая часть Испании выступала за Изабеллу и Марию Христину. Лондонский двор также был на их стороне. Английское правительство покровительствовало набиравшей силу либеральной партии. Пальмерстон содействовал приходу к власти в начале 1834 года Мартинееа-де-ла-Роса, человека весьма умеренных взглядов, но обещавшего воскресить в стране парламентаризм. Великобритания предложила новому министру союз, который тот не решился отклонить. Пальмерстон сделал аналогичные предложения Лиссабонскому двору, и тот также принял их. В начале апреля 1834 года, в результате этих таинственных переговоров между Великобританией, Испанией и Португалией был подписан трактат, по которому фактически весь Пиренейский полуостров переходил под протекторат англичан.
Переговоры держались в таком секрете, что даже проницательный Талейран ничего о них не знал. Когда Пальмерстон сообщил ему о трактате, старый дипломат был глубоко оскорблен, но, не подав виду, потребовал, чтобы Францию приняли в качестве четвертого союзника. Таким образом, был подписан четверной союз (22 апреля). Не прошло и месяца, как дон Мигэль и дон Карлос, окруженные со всех сторон, вынуждены были сдаться в Эворе. Вскоре их выдворили с полуострова.
Лондонский трактат 1834 года, заключенный между Францией, Великобританией, Португалией и Испанией, принес на некоторое время мир (при участии английского флота) на Пиренейский полуостров, в чем была заслуга Пальмерстона.
Затем главной заботой британского министра стала поддержка Турции. Лорд Генри верил в ее возрождение и придавал серьезное значение реформам султана Махмуда II. Пальмерстон опасался господства России на море, Франции — на Ниле. Турция же казалась ему могучим оплотом против честолюбивых стремлений этих держав. Когда восстание египетского паши Мухаммеда Али грозило нарушить целостность Турции, Пальмерстон побудил державы подписать коллективную ноту, объявлявшую неприкосвенность Оттоманской империи залогом мира всей Европы (1839).
После победы египтян при Незибе, еще более ухудшившей положение Турции, Пальмерстон настаивал на войне против египетского паши. Франция отказалась принимать в ней участие и тайно поддерживала Мухамеда Али. Британский министр не мог допустить расширения французского влияния в Египте и Сирии, поэтому начал секретные переговоры с «восточными монархиями» — Россией, Австрией и Пруссией.