Miriam Vece est cycliste depuis 2010. Elle obtient de bons résultats sur la route dans les catégories de jeune, jusqu'à son arrivée chez les juniors (moins de 19 ans), où elle se retrouve trop souvent en queue de peloton à son goût. Elle décide alors de se concentrer sur la piste sur les conseils de Marco Villa et Dino Salvoldi[1].
En 2018, elle déménage au Centre mondial du cyclisme, à Aigle en Suisse, à tout juste 18 ans. Lors des championnats d'Europe espoirs (moins de 23 ans) organisés dans le vélodrome d'Aigle, elle décroche deux titres sur le 500 mètres et la vitesse individuelle, ainsi que l'argent en vitesse par équipes. Elle déclare après ces championnats : « je me suis rendu compte que j'avais trouvé ma dimension, mais aussi qu'il me restait du chemin à faire pour être compétitif au plus haut niveau »[1]. Aux championnats d'Europe espoirs de 2019, elle est médaillée d'argent du 500 mètres derrière Lea Sophie Friedrich, ainsi que médaillée de bronze de la vitesse.
Sur piste, elle devient la meilleure sprinteuse italienne, remportant notamment quatre titres consécutifs de championne d'Italie de vitesse entre 2018 et 2021. Chez les élites, elle ajoute à son palmarès trois médailles de bronze sur le 500 mètres aux Jeux européens 2019, ainsi qu'aux championnats du monde et d'Europe de 2020. En 2021, elle remporte le 500 mètres lors de la Coupe des nations à Hong Kong.