Se hicieron numerosos fichajes de categoría y muy costosos aquel verano, así que ascender a primera división se convirtió en una obligación para poder amortizar las nuevas incorporaciones. Durante las dos vueltas se trató de un mano a mano con el Madrid, que se vio truncado en la segunda vuelta con la derrota ante el Nacional, camiseta barcelona 2022 colista. El 13 de junio de 1954, el Atlético Palencia logró ascender a Tercera División, tras empatar en casa ante el Villanovense en la promoción y en 1955 cambia su nombre a Club Atlético de Palencia.En 1960 se fusiona con la SD Unión Castilla y el equipo resultante se denominó Palencia Club de Fútbol.