Okres wenecki thumb|left|Plac Tartiniego i górujący nad miastem kościół św. Jerzego W 1283 roku Piran uznał zwierzchnictwo Republiki Weneckiej. Miasto zachowało część miejscowych instytucji, lecz było zarządzane przy udziale przedstawiciela władz weneckich, a okres ten trwał do upadku republiki w 1797 roku.
Podstawą gospodarki miasta były żegluga, rybołówstwo, rzemiosło oraz produkcja i handel solą. Dochody z salin umożliwiały rozwój portu, budowę kamienic, kościołów i obwarowań, a także utrzymywanie kontaktów handlowych z Wenecją, Triestem oraz innymi miastami Adriatyku.
W okresie weneckim ukształtowała się znaczna część zachowanego układu przestrzennego Piranu. Zabudowa rozwijała się wokół portu, placów miejskich oraz wzgórza kościoła św. Jerzego, a wpływy weneckie widoczne są w fasadach, kamiennych portalach, oknach i balkonach części kamienic. thumb|Zabudowa o wpływach weneckich przy placu Tartiniego Wraz z rozwojem miasta rozbudowywano system obronny. Kolejne obwody murów obejmowały powiększającą się zabudowę, a najlepiej zachowana część fortyfikacji powstała w późnym średniowieczu i w początkach epoki nowożytnej, gdy obawiano się najazdów morskich i ekspansji Imperium Osmańskiego.