Miller komt uit een muzikale familie: zijn vader speelde orgel in de kerk en dirigeerde het koor daar.
Zijn aanverwante oom Wynton Kelly was jazzpianist van Miles Davis in de late jaren vijftig en vroege jaren zestig. Op de leeftijd van dertien jaar kon Miller al aardig uit de voeten op piano, klarinet en basgitaar en begon hij zelf composities te maken.
Van 1981 tot 1983 toerde Miller als lid van de band van zijn jeugdheld Miles Davis. Volgens Miller was het Davis die hielp zijn stijl te ontwikkelen.
Na enige tijd als producer voor muzikanten gewerkt te hebben, begonnen Miller opnieuw met Miles Davis samen te werken en mocht hij drie Miles Davis'-albums produceren met Tutu als eerste.
In 1993 begon Miller zijn solocarrière en bracht hij het album The Sun Don't Lie uit. Hierop was duidelijk te horen dat de basgitaar ook anders bespeeld kon worden, vraag-en-antwoord-baslijnen waren te horen in combinatie met veel funk en soul. In 1995 kwam Tales uit waar jazz en blues centraal stonden. Daarop volgden het livealbum Live and More in 1997 en M2 in 2001.