早年經歷
毛天一毛天一的父母都是1.8米的大個兒，遺傳了父母的身高，剛上國小的毛天一就比同齡人高出不少，但小天一的身體卻不好，三天兩頭總往醫院跑，由於母親是排球運動員出身，所以決定讓身體單薄的小天一參加體育運動，但毛天一的家鄉吉林沒有專業排球隊，於是選擇了籃球。而這一練就練了4年，他打過控球後衛和小前鋒等多個位置。雖然練習了籃球，但毛天一的身體仍然很瘦弱，對於身體對抗要求較高的籃球，毛天一很難有所作為。不過身高出眾的他隨後被廣東男排的教練看中，於是2007年8月31日，14周歲的毛天一正式成為廣東排球隊的一員。
剛到廣東練習排球，毛天一就遭遇了挫折，瘦弱的他在蹲100公斤的力量時，造成脊柱錯位，休息了3個多月。之後，毛天一才正式跟隊合練。起初，毛天一打的是接應，但後來卻改成了二傳。毛天一回憶說：“那時候隊伍正好缺二傳，於是讓每一名隊員傳球，而在所有的隊員中我傳球過網的次數是最多的，於是就這樣成為了二傳。”
運動生涯
毛天一2007年10月中旬，毛天一升入了廣東男排一隊，5個月後，他第一次作為主力參加了全國錦標賽。那次比賽讓毛天一遭受了第二次打擊，他直言：“因為學傳球才沒多久，技術很差，隊伍也打了最後一名，那次比賽至今讓我不堪回首。”連續遭受重創，讓毛天一看到了自己與別人的差距，尤其是在2009年隊伍請來了上海老將何炯擔任主力二傳，讓毛天一有了更多的學習機會。漸漸地毛天一對排球的傳球手法有所領悟，在聯賽磨練中，2米的身高優勢凸顯出來，擅長跳傳也成為他的特點。2010年毛天一迎來收穫，他成為了球隊的隊長，又在同年入選了國少男排，並在當年的亞少賽1/4決賽替補上場後扭轉戰局，戰勝日本隊，一戰成名。2011年他再度入選國少成為隊長，2012年入選國青男排，又成為國青隊隊長。
上賽季排球聯賽，廣東男排未能殺入8強，但毛天一在傳球榜上以平均每局15.10的有效傳球率高居榜首，遙遙領先現役國手。去年的亞青賽上，他榮獲了最佳二傳，幫助中國隊奪得亞軍。2014年入選中國國家男子排球隊名單，成為廣東省第一個向國家隊輸送的男子排球運動員。
毛天一2014-2015賽季，毛天一由廣東男排轉會到八一男排。
2017年，作為中國男排成員，隨隊參加世界男排聯賽第二檔次比賽。6月10日中國男排1比3輸給斯洛伐克男排的比賽，二傳3號毛天一首發出場。
榮譽
毛天一2012年男排亞青賽最佳二傳
