Piet Hein werd geboren in 1577 in Delft als zoon van de schipper Pieter Corneliszoon Hein (-1623) en Neeltgen Claeszdochter. Van Piet Heins jeugd is weinig bekend, behalve dat hij leerde lezen en schrijven en dat hij drie jongere broers had, Jacob, Simon en Cornelis, die allen koopman zouden worden. In 1598 raakte hij - samen met zijn vader - in Spaanse gevangenschap. Hein werd ingezet als roeier op een galei op de vloot van Ambrosio Spinola, gelegen bij Sluis. Hij kwam pas vrij in 1602 bij een wiseling van gevangenen.

In 1603 raakte hij als schipper van de Kleine Neptunus opnieuw gevangen en werd opgesloten in het fort van Havana. Omdat in het vaderland zijn lot onbekend was, liet koopman Jan Gerritszoon Meerman zijn schipper op de Wassende Maen, in 1605 op handelsreis naar Cuba, speciaal informatie inwinnen. In 1607 was Piet Hein terug, maar het is niet overgeleverd hoe en wanneer. Aan het einde van dat jaar trad hij in dienst bij de Vereenigde Oostindische Compagnie en vertrok als stuurman op de Hollandia. Het schip maakte deel uit van de vloot onder Pieter Willemsz. Verhoeff naar de Banda-eilanden wat te krijgen op de specerijenhandel. Aan boord van de schepen bevonden zich naast Jan Pietersz Coen als onderkoopman, ook Jacques Specx die op weg was naar Hirado en ongeveer 750 soldaten. Het doel was Portugese schepen te weren voor Mozambique, de haven van Goa te blokkeren en opnieuw een poging te doen Malakka te veroveren, hetgeen Cornelis Matelieff de Jonge die het niet eerder  was gelukt.

Rond juni 1609 kwam Verhoeff op Banda Neira aan en wilde de vestiging van een fort afdwingen. De Bandanezen gaven de voorkeur aan vrije verkoop, waarbij zij de kopers van verschillende nationaliteit tegen elkaar konden uitspelen. De dorpshoofden lokten drie onwelkome onderhandelaars van de vloot in de val en vermoordden ze. Als vergelding werd op 15 juni 1609 de kampong Lebetakke op Banda door de Nederlanders geheel uitgemoord. De vloot verloor bij de acties op Banda circa 46 bemanningsleden en soldaten. Als gevolg daarvan werd een aantal zeelieden bevorderd en zo werd Hein in 1610 schipper van de Hollandia. In 1611 keerde hij terug naar Holland met een kostbare lading kruidnagelen (ter waarde van 100.000 guldens), die echter ging broeien en bij de Azoren overboord moest worden gezet om brand te voorkomen.

Na thuiskomst vestigde Hein zich in Rotterdam en trouwde in 1612 Anneke Claesdochter de Reus, de twaalf jaar oudere weduwe van zijn in 1611 in de Molukken omgekomen collega Jan de With. Piet Hein was spaarzaam en in 1613 had hij kennelijk een eigen schip, de Sphaera Mundi. Het echtpaar was welvarend genoeg om in 1614 voor 2900 guldens een groot huis te kopen aan de Leuvehaven. In 1617 was Hein schipper op de Neptunus. Toen hij in 1618 met de Neptunus Venetië aandeed, werd hij met schip en bemanning geronseld door de Venetiaanse regering om te vechten in het conflict met het Koninkrijk Napels en Sicilië. Ook Johan Ernst van Nassau-Siegen, Melchior van den Kerckhove en Dirck Hartog waren in die tijd met een aantal schepen en 3000 man landtroepen, met instemming van de Staten Generaal, in Venetiaanse dienst. Deze republiek had ernstig te lijden onder Habsburgse, Spaanse en Uskokse aanvallen. Deze gedwongen dienst op de Adriatische Zee beviel kennelijk niet erg. In 1621 verliet Hein zijn schip (het zou pas in 1623 in Delfshaven terugkeren) en reisde over land naar huis.

De neef van zijn vrouw, Abraham Janszoon de Reus, burgemeester van Rotterdam, bezorgde hem een functie als schepen in de vroedschap, hoewel Hein geen poorter was en een dergelijke positie meestal werd bezet door iemand die rechten had gestudeerd. Mogelijk een geval van "kuiperij" of nepotisme maar blijkens de notulen behandelde Hein zijn taak niet als een sinecure en kwam hij zijn verplichtingen nauwgezet en gewetensvol na.