Perusahaan ini didirikan pada akhir tahun 2016 sebagai hasil pemisahan bisnis penyewaan kapal dari Pertamina. Pada tahun 2017, Pertamina menyerahkan empat unit kapal (MT Sei Pakning, MT Sungai Gerong, MT Sambu, dan MT Fastron) dan satu unit FSO (FSO Abherka) ke perusahaan ini. Pada tahun 2018, perusahaan ini mendirikan Pertamina International Shipping Pte. Ltd di [[Singapura]]. Pada tahun 2019, perusahaan ini mulai mengoperasikan satu unit kapal ''General Purpose'' (GP) yang diberi nama "PIS Patriot" untuk memperkuat armadanya di [[Singapura]]. Pada tahun 2021, Pertamina resmi menunjuk perusahaan ini sebagai induk subholding pengapalan di lingkungan Pertamina. Sebagai bagian dari pembentukan subholding tersebut, Pertamina pun menyerahkan 71 unit kapal, aset kelautan selain sarana tambat, dan 99,99% saham PT [[Pertamina Trans Kontinental]] ke perusahaan ini. Pertamina juga menyerahkan enam terminal (Terminal BBM Baubau, Terminal LPG Tanjung Sekong, Terminal BBM Pulau Sambu, Terminal BBM & LPG Tanjung Uban, Terminal BBM Kotabaru, dan Terminal LPG Tuban)-nya untuk memperkuat [[rantai pasok]] perusahaan ini.<ref name="annual"/><ref name="profil">{{Cite web|url=https://pertamina-pis.com/tonggak-sejarah|title=Sejarah Perusahaan|publisher=PT Pertamina International Shipping|language=id|access-date=16 September 2022}}</ref> Pada akhir bulan September 2021, PT Pertamina Trans Kontinental resmi menyerahkan mayoritas saham PT [[Peteka Karya Tirta]] resmi diserahkan ke perusahaan ini.<ref name="pkt">{{Cite web|url=https://money.kompas.com/read/2021/10/07/190000726/pertamina-international-shipping-akuisisi-saham-pt-peteka-karya-tirta|title=Pertamina International Shipping Akuisisi Saham PT Peteka Karya Tirta|publisher=Kompas|first=Akhdi Martin|last=Pratama|date=7 Oktober 2021|language=id|access-date=16 September 2022}}</ref> Pada tahun 2022, perusahaan ini berekspansi ke pengangkutan [[petrokimia]] dengan mulai mengoperasikan kapal tanker "PIS Precious".<ref name="petro">{{Cite web|url=https://m.liputan6.com/bisnis/read/4980972/ekspansi-pasar-petrokimia-pertamina-international-shipping-beli-kapal-tanker-precious|title=Ekspansi Pasar Petrokimia, Pertamina International Shipping Beli Kapal Tanker "Precious"|publisher=Liputan 6|first=Maulandy|last=Kencana|date=7 Juni 2022|language=id|access-date=16 September 2022}}</ref>
