Michael R. Miller a signé les montages du Chevalier Black de Gil Junger, Arizona Junior et Miller's Crossing de Joel et Ethan Coen, Medicine Man de John McTiernan, Patty Hearst de Paul Schrader, Mort à l'arrivée de Rocky Morton et Annabel Jankel, Split Cherry Tree d'Andrei Konchalovsky (cité à l'Oscar du meilleur court métrage), Mr Destiny de James Orr, Swing Kids de Thomas Carter, Avec ou sans hommes d'Herbert Ross, Anaconda de Luis Llosa, Stigmata de Rupert Wainwright, Orgazmo et Trey Parker et Matt Stone, Deuces Wild de Scott Kalvert et Armageddon de Michael Bay (ce dernier en tant que monteur additionnel).

Diplômé de l'Université de Cornell, Miller fit son assistanat auprès de plusieurs grands monteurs, dont Paul Hirsch (Furie de Brian De Palma), Susan Morse (Manhattan et Stardust Memories de Woody Allen) et Thelma Schoonmaker (Raging Bull de Martin Scorsese) avant d'assurer le montage son du premier film des frères Coen : Blood Simple.

Vétéran de la télévision, Miller a été sélectionné à l'Emmy pour l'émission spéciale « It's No Crush, I'm In Love » et a collaboré à la première saison de la série « Equalizer ». Il a également monté les séquences filmées de la version théâtrale de « Singin' in the Rain », co-réalisées par Twyla Tharp et Gordon Willis.