Дмитрий Миллер родился 2 апреля 1972 года в городе Мытищи. Его папа занимался плотницкими работами, а мама была бухгалтером-ревизором. А вот Евгений Миллер — совсем не брат и не родственник, а лишь однофамилец Дмитрия. В детские и юношеские годы будущий актер даже не помышлял о творческой карьере, и после окончания школы подал документы в медицинский техникум. Но через несколько лет совершенно случайно он увидел объявление о приеме в театральный вуз, и решил попытать счастье.
Вскоре Миллер стал учиться в Щепкинском театральном училище, после окончания которого устроился в музыкальный театр. В 2007 году актер начал активно сниматься в кино, где сначала ему предлагали, в основном, небольшие роли. Но вскоре к Дмитрию пришел успех и популярность, а зрители оценили его талант и необычайную харизму. Многим нравится его закоренелый холостяк и бабник Эдик из сериала «Светофор», другие же оценили его положительного героя из фильма «Моя новая жизнь».
Дмитрий Миллер до сих пор благодарен театральному училищу, ведь именно там он получил актерское образование, кроме этого, в его личной жизни появилась девушка, которая стала любимой женой. В годы студенчества Миллер научился хорошо танцевать степ, поэтому преподаватели попросили его обучить одну молодую актрису. Когда молодые люди встретились, между ними сразу возникла взаимная симпатия, переросшая в сильное чувство. Влюбленные стали встречаться, и вскоре Юля познакомила Дмитрия со своим семилетним сыном. Несколько лет они прожили в гражданском браке, и за это время между ними происходили ссоры, и даже были расставания.
Но пережив кризис в отношениях, влюбленные решили узаконить отношения. В 2009 году Дмитрий и Юля сыграли свадьбу. Несмотря на то, что в семье царили любовь и понимание, супруги переживали о том, что не могут завести общих детей. Они ездили по святым местам, к бабкам-целительницам, и лишь, когда побывали в Америке, им удалось сохранить беременность. В 2014 году в личной жизни Миллера произошло радостное событие: на свет появились его 8-месячные дочери-близнецы. Сейчас девочки уже подросли и радуют своих родителей. В семье по-прежнему есть место романтическим отношениям и признаниям в любви. Жена с пониманием относится к работе актера, потому совсем не ревнует к коллегам.