Urdaneta wurde in Ordizia in der baskischen Provinz Guipuzcoa in Spanien geboren. Er studierte Latein und Philosophie, schlug aber, da er Waise war, eine militärische Laufbahn ein. In den italienischen Kriegen erlangte er den Rang eines Hauptmanns. Nach seiner Rückkehr nach Spanien nahm er das Studium der Mathematik und Astronomie auf, was in ihm das Interesse an der Seefahrt weckte und ihn dazu brachte, sich 1525 der glücklosen Expedition García Jofre de Loaísas zu den Gewürzinseln (heute die Molukken) anzuschließen. Urdaneta war einer der wenigen Überlebenden der Expedition, denen es gelang, die Gewürzinseln zu erreichen. Dort angekommen, wurde er allerdings von den Portugiesen gefangen genommen.