Pela equipe, Pedro Lima disputou 19 jogos, marcou seis gols e deu quatro assistências. No time principal, foi relacionado para apenas uma partida, mas seguiu no banco de reservas. Pedro Lima é um meio-campista canhoto que pode atuar nas três posições do meio-campo, mas atua, geralmente, como segundo volante.

Ele chegou ao Palmeiras em 2016, ainda no sub-13. Ele deve destaque nas categorias de base e conquistou diversos títulos, incluindo o bicampeonato da Copa São Paulo de Futebol Júnior, em 2022 e 2023. No sub-20, ele dividiu os gramados com as joias Luis Guilherme, Endrick e Estêvão, que atualmente fazem parte do time profissional do Verdão. Nas categorias de base também jogou com outras peças do time, como Naves, Fabinho, Jhon Jhon e Vanderlan.

No jogo em que marcou sua despedida do Palmeiras antes de seguir ao time inglês, o jogador anotou o gol do Palmeiras na vitória por 1 a 0 sobre o Corinthians, no Parque São Jorge, resultado que colocou o Verdão na decisão do torneio. Posteriormente, as Crias da Academia perderam o título para o Flamengo.

Além dos dois títulos da Copinha, o volante venceu outros seis títulos: Copa do Brasil sub-17 (2019), Supercopa do Brasil sub-17 (2019), Campeonato Paulista sub-20 (2021 e 2023), Copa do Brasil sub-20 (2022) e Campeonato Brasileiro sub-20 (2022).

Apesar do sucesso nas categorias de base, Pedro Lima não conseguiu se firmar no profissional. Pela equipe principal, sob comando de Abel Ferreira, ganhou apenas uma oportunidade, em abril de 2023. Na ocasião, ele entrou em campo na derrota por 3 a 1 contra o Bolívar, fora de casa, pela estreia da fase de grupos da Copa Libertadores.