Fue nominada para un Globo de Oro por su memorable interpretación de Gail en Atrapado por su pasado, de Brian DePalma, con Al Pacino y Sean Penn. Además de ser elegida la Estrella del Mañana por el Motion Picture Bookers Club y la Actriz más prometedora por la Chicago Film Critics Association, Miller recibió también un premio especial del jurado en el Festival Cinematográfico de Hollywood a la Mejor interpretación por su papel de Lilah Bloom en Rhapsody in Bloom, un largometraje para la televisión. Recibió también una nominación para el premio Tony por su representación de Emily en la reposición de Our Town, ganadora de un Tony en Broadway.
Oriunda de Los Angeles, estudió actuación en Nueva York con Herbert Berghoff. Su debut en Broadway fue en Biloxi Blues, de Neil Simon, un papel que más tarde repitió en el cine.