Sa mère, trop misérable pour l'élever, la confie très petite à sa grand-mère maternelle, Aïcha Saïd Ben Mohammed (1876-1930), originaire de Kabylie en Algérie, dresseuse de puces et amie de la danseuse la Goulue. Sa grand-mère, qui ne songe qu'à boire, ne s'en occupe pas, laissant la petite fille dans la saleté, ignorant l'eau et l'hygiène. Ses biberons se font au gros vin rouge. Couverte d'eczéma, d'une maigreur alarmante, elle reste 18 mois dans cette demeure misérable avant que son père, en permission de retour du front, la confie à sa grand-mère paternelle, patronne d'une maison close à Bernay en Normandie. Édith est choyée par les prostituées de la maison, mangeant pour la première fois à sa faim, portant de jolies robes et buvant du lait de Normandie. Vers l'âge de 7 ou 8 ans, elle perd momentanément la vue en raison d'une kératite. La grand-mère, ayant appris la guérison d'une gamine atteinte de la même maladie après qu'on eut prié pour elle sur la tombe de Thérèse Martin à Lisieux, décide d'aller avec ses « filles » y demander la guérison de la petite. On prend le train, on prie sur la tombe de Thérèse, on ramène de la terre qu'on lui applique en bandeau sur les yeux tous les soirs. Après huit jours environ, Édith est guérie ! Elle conservera toute sa vie une dévotion particulière à la « petite » Thérèse, dont elle gardera la médaille autour du cou sa vie durant[3].
En 1922, son père la reprend avec lui, pour vivre la vie d'artiste de petits cirques itinérants, puis la vie d'artiste de rue indépendant et misérable. C'est, à l'image de sa mère, en chantant des airs populaires dans la rue avec son père qu'Édith révèle son talent et sa voix d'exception.
En 1930, elle quitte son père et chante en duo avec Simone Berteaut, qui deviendra son amie, son alter ego dans la rue.
En février 1933, âgée de seulement 17 ans, elle a une fille, Marcelle, de son amant d'alors, Louis Dupont. L'enfant meurt d'une méningite deux ans plus tard.
Chanteuse de cabaret
A l'automne 1935, elle est découverte dans la rue par Louis Leplée, gérant du cabaret Le Gerny's situé sur les Champs-Élysées. À cette époque, Piaf fredonnait principalement des chansons du répertoire de Fréhel. Leplée lui choisit comme nom d'artiste « la Môme Piaf » qui, en argot, signifie « moineau ». Et c'est le succès. Son talent et sa voix hors normes sont remarqués entre autres par le compositeur Raymond Asso et par sa future, et fidèle, grande amie Marguerite Monnot, compositeur et pianiste virtuose qui l'accompagnera tout au long de sa carrière et composera pour elle les musiques de Mon légionnaire, Hymne à l'amour, Milord et Amants d'un jour.
En 1936, elle enregistre son premier disque, Les Mômes de la cloche, chez Polydor, et connaît un succès médiatique immédiat. Mais en avril, on retrouve Leplée assassiné à son domicile parisien. On découvre qu'il faisait partie des milieux du banditisme de Pigalle, ce qui précipite Édith dans le scandale et l'anéantissement médiatique, la renvoyant d'où elle est venue : la rue et les petits cabarets de misère. Elle passe cependant à Bobino et à l'Européen à la fin du printemps. Mais, les disques et la scène ne peuvent nourrir une artiste débutante. À la fin de l'été, elle reprend contact avec Raymond Asso auquel elle avait refusé "Mon légionnaire" (créé par Marie Dubas en 1935 et que Piaf reprend début 1937 avec le "Fanion de la légion"). Après Leplée, il devient son nouveau mentor. À l'automne Il la prend en main et la « coache » pour en faire une chanteuse professionnelle de music-hall. À l'automne 1936, elle décroche l'Alhambra. Au printemps 1937 elle est à nouveau à Bobino. Mais, Edith veut plus : l'ABC. Le plus prestigieux music-hall parisien.
Vedette de music-hall En mars 1937, Édith débute sa carrière de music-hall à l'ABC à Paris, où elle devient immédiatement une immense vedette de la chanson française, aimée du public et diffusée à la radio.
Star de la fin des années 1930, Piaf triomphe à Bobino, ainsi qu'au théâtre en 1940, dans Le Bel Indifférent, une pièce spécialement écrite pour elle par Jean Cocteau et qu'elle interprète avec succès en compagnie de son compagnon du moment, l'acteur Paul Meurisse. Toujours avec Paul comme partenaire, elle joue dans le film Montmartre-sur-Seine de Georges Lacombe (1941). C'est lors du tournage de ce long métrage qu'elle fait la connaissance d'Henri Contet, qui deviendra, à l'instar de Marguerite Monnot, l'un de ses auteurs fétiches.
Pendant l'occupation allemande, Édith, qui a définitivement troqué « La Môme Piaf » contre « Édith Piaf », continue de donner des concerts, mais ne cède pas face à l'occupant nazi : elle interprète des chansons à double sens, évoquant la résistance sous les traits d'un amant (Tu es partout) et protège les artistes juifs menacés par la milice et les Allemands.
Au printemps 1944, elle se produit au Moulin Rouge où le tout jeune chanteur de music-hall Yves Montand passe en première partie de son spectacle. C'est le coup de foudre et Édith Piaf, déjà célèbre et adulée, entreprend de l'initier aux ficelles du métier et à la vie d'artiste. Elle va propulser sa carrière en lui présentant des gens importants à cette époque dans le monde du spectacle : Joseph Kosma, Henri Crolla, Loulou Gasté, Jean Guigo, Henri Contet, Louiguy, Marguerite Monnot, Philippe-Gérard, Bob Castella, Francis Lemarque...
C'est également cette année-là que le père d'Édith meurt. Elle perdra sa mère l'année suivante.
En 1945, Piaf écrit, sans l'aide de qui que ce soit, l'un de ses premiers titres : La Vie en rose (qu'elle n'enregistrera qu'en 1946), sa chanson la plus célèbre, désormais devenue un classique. Elle joue également à la Comédie-Française.
Yves Montand devient à son tour une vedette du music-hall. Il débute au cinéma aux côtés de Piaf dans Étoile sans lumière, puis obtient son grand premier rôle dans Les Portes de la nuit, de Marcel Carné. Ils partent en tournée jusqu'en 1946, l'année où ils se séparent.
C'est en 1946 que la chanteuse rencontre Les Compagnons de la Chanson, avec lesquels elle interprète le morceau Les Trois cloches, qui connaît un immense succès. Elle part ensuite avec ses protégés donner des concerts aux États-Unis pendant l'année 1947.