La actividad deportiva más conocida de Los Palacios y Villafranca es la Media Maratón Internacional, que nació en 1978 y desde entonces se celebra en torno al tercer domingo de diciembre.
Sus miles de participantes salen cada año a las 11 de la mañana de Bellavista para finalizar en la Plaza de Andalucía, en Los Palacios y Villafranca, con un recorrido total de casi 22 km y un tiempo máximo de duración de 2 horas y 15 minutos.
La Media Maratón es una de las pruebas más veteranas y prestigiosas del calendario andaluz de atletismo y está incluida en la exclusiva guía de competiciones nacionales de la Federación Española de Atletismo.
Otras de las actividades de gran importancia son la Carrera Nocturna “La Mistela”, que se celebra a primeros de junio, y la Milla Urbana de Los Palacios y Villafranca, en enero.
El Fútbol-Sala es uno de los deportes de más arraigo en Los Palacios y Villafranca. Su liga local, que se juega de octubre a mayo, reúne a más de 700 deportistas. Su expresión más genuina está en la pionera “48 Horas de Fútbol Sala” de junio, que ha cumplido recientemente su 30 aniversario.
Es una tradición que los vecinos del municipio conmemoren el Día de Andalucía, cada 28 de febrero, con la Marcha en Bicicleta que data de los años 70. En ella participan unas 4.000 personas que se trasladan hasta el parque de La Corchuela, donde tiene lugar una jornada de convivencia.
Por último, cabe mencionar el Torneo OPEN de Ajedrez, que se celebra desde 1970 y en el que participan una media de 100 jugadores cada año.