Palle Brunius anställdes som regissör vid Radiotjänst 1936 av radioteaterchefen Hjalmar Gullberg. Efter en tid som produktionschef efterträdde han 1957 Herbert Grevenius som chef för Radioteatern, där hans intresse för teaterns klassiker och för musiken som uttrycksmedel blev kännetecken. Åren 1966–74 var han andre programdirektör inom ljudradion.