Vainio avlade studentexamen i Kexholm 1914 och anslöt sig på hösten följande år till Kungliga preussiska jägarbataljonen 27 i Lockstedt. Han deltog 1916 på kommendering i hemlandet i den så kallade kalabaliken i Simo (skildrad av honom själv i bokform 1968) och återvände till Tyskland för att sedan tillsammans med jägarnas huvudtrupp landstiga i Vasa. Under kriget 1918 tjänstgjorde han som plutonchef och sårades vid Tammerfors.