Fille du chanteur et acteur Billy Ray Cyrus, Miley se découvre très tôt une passion pour le spectacle. Dès ses 11 ans, elle obtient un petit rôle dans la série Doc dans laquelle son père, chanteur connu, tient le rôle principal. Elle est également créditée au générique de Big Fish, de Tim Burton.
Mais sa carrière démarre réellement quand elle obtient le rôle-titre de la série Hannah Montana, qui cartonne sur Disney Channel (le premier épisode est regardé par 5,4 millions de téléspectateurs).

Elle y incarne une jeune adolescente, Miley Stewart, qui mène une double vie: le jour, elle est une ado modèle de 14 ans, mais le soir elle se transforme en Hannah Montana, la plus grande rock star de tous les temps. Son père incarne quant à lui le rôle de Robbie Ray Stewart, un ancien chanteur de country. Miley Cyrus interprète elle-même les titres de la série. Les deux albums de la bande originale se placent premier des ventes aux États-Unis la semaine de leur sortie.

En 2007, toujours pour Disney, elle chante la chanson I learned from you pour Le Secret de Terabithia. Elle fait également une brève apparition dans la scène finale dans High School musical 2. Elle remporte également deux Teen choices awards, en tant que meilleure comédienne dans une série télévisée de comédie (pour Hannah Montana).

Elle avait déjà été nommée l'année précédente comme révélation de l'année.
À partir du 18 octobre 2007, elle entame une triomphale tournée musicale de 54 dates à travers les États-Unis. Elle sort le 22 juillet 2008 son premier album solo: Breakout. Après une semaine d'exploitation aux U.S, l'album, introduit par le single "7 things" se vend à plus de 350 000 exemplaires.

Si elle reprend le chemin des studios pour la troisième saison d'Hannah Montana en août 2009, beaucoup de choses ont changé depuis... Elle a eu le temps de sortir le film Hannah Montana, sorti mondialement et de tourner deux autres films: The Last Song et Wings...

Actrice ciné, actrice TV, elle n'en est pas moins chanteuse puisqu'elle sort en octobre 2009 le single "Party in the U.S.A", extrait de son nouveau mini-album, qui paraît le 16 novembre 2009.

Miley est sur tous les fronts! Et c'est bien la raison pour laquelle sa vie amoureuse ne suit plus... Après avoir été quittée par Nick Jonas, sa relation avec le mannequin Justin Gaston ne dure pas, vu l'emploi du temps impossible de la jeune fille.

La rumeur court que Nick et Miley se rabibochent pendant l'été 2009, (une gaffe de son frère Joe en pleine émission confirme la rumeur), mais ce nouveau souffle ne tient pas non plus.

Le vent va tourner durant l'été 2009 justement, puique Miley Cyrus va rencontrer Liam Hemsworth sur le tournage de son nouveau film, The Last Song. Il y joue son amour d'été... et la réalité a rejoint la fiction. Australien, beau, grand, et plutôt bon acteur, Miley tombe sous le charme immédiatement et se renseigne rapidement par intermédiaires pour savoir s'il ressent la même chose. La réponse étant positive, les deux acteurs démarrent une histoire d'amour.

2010 est de nouveau l'année de tous les succès pour Miley : Après le film The Last Song, elle sort son nouvel album Can't be tamed, le 21 juin. Le disque est beaucoup plus rock et Miley dévoile une nouvelle image à son public : Plus sexy, souvent en cuir noir, elle se compare même à Britney Spears quand on lui demande ses inspirations... Il est loin le temps où elle prenait Hilary Duff pour modèle.

Le public semble suivre puisque le single "Can't be tamed" se trouve au top des ventes de singles.