毛天一的父母都是1.8米的大个儿，遗传了父母的身高，刚上小学的毛天一就比同龄人高出不少，但小天一的身体却不好，三天两头总往医院跑，由于母亲是排球运动员出身，所以决定让身体单薄的小天一参加体育运动，但毛天一的家乡吉林没有专业排球队，于是选择了篮球。而这一练就练了4年，他打过控球后卫和小前锋等多个位置。虽然练习了篮球，但毛天一的身体仍然很瘦弱，对于身体对抗要求较高的篮球，毛天一很难有所作为。不过身高出众的他随后被广东男排的教练看中，于是2007年8月31日，14周岁的毛天一正式成为广东排球队的一员。

刚到广东练习排球，毛天一就遭遇了挫折，瘦弱的他在蹲100公斤的力量时，造成脊柱错位，休息了3个多月。之后，毛天一才正式跟队合练。起初，毛天一打的是接应，但后来却改成了二传。毛天一回忆说：“那时候队伍正好缺二传，于是让每一名队员传球，而在所有的队员中我传球过网的次数是最多的，于是就这样成为了二传。”