Od dziecka pragnął rysować komiksy. W wieku 19 lat przeprowadził się do Nowego Jorku, by mieć bliżej do wydawców. Drzwi do kariery otworzyła mu nowa wersja komiksu o Daredevil'u. W roku 1983 wydał swój pierwszy autorski komiks Ronin. Bardzo ważnym utworem w karierze Millera jest Powrót Mrocznego Rycerza z 1986 roku, który obok 'Watchmen' Alana Moore'a uważany jest za komiks przełomowy dla świata superbohaterów. W 1998 r. Miller przedstawił 300, heroiczną opowieść o Spartanach walczących w Wąwozie Termopilskim. Ponadto napisał scenariusze dla wielu znanych rysowników, między innymi dla Billa Sienkiewicza (Electra Assassin) i Simona Bisley'a (Bad Boy). Miller jest też twórcą scenariuszy do filmów Robocop 2 i Robocop 3. Wraz z Robertem Rodriguezem reżyserował film będący adaptacją jego komiksu - Sin City.