Rennell ingresou na Royal Navy como aspirante a cadete á idade de catorce anos baixo o mando do capitán Hyde Parker, que estaba no proceso de comisariado da fragata (lanzada en outubro de 1757) ao comezo da Guerra dos Sete Anos. Estaba presente no ataque a Cherburgo.
(1758), e na desastrosa batalla de Saint Cast no mesmo ano. En 1760, foi ás Indias Orientais, e serviu baixo o capitán Hyde Parker durante os tres anos seguintes, cando viu algún servizo activo, incluíndo unha expedición de corte en Pondicherry. Pronto dominou a teoría e a práctica do levantamento marítimo, e, debido á súa competencia a este respecto, Parker prestou os seus servizos á Compañía das Indias Orientais. Serviu durante un ano a bordo dun dos barcos da compañía con destino ás Filipinas, co obxectivo de "establecer novas ramas de comercio cos nativos dos lugares intermedios". Rennell acompañou ao hidrógrafo Alexander Dalrymple e debuxou varios mapas e planos de portos en viaxes na goleta "Cuddalore" (1759-62), o "London" (1762-63) e o "Neptune" (1763-64).