Джордж Миллер родился в 1920 г. Он начал свою научную карьеру с изучения английской филологии и лингвистики в университете штата Алабама. В 1941 г. он получил Магистерский диплом также в области лингвистики. Еще будучи студентом, он заинтересовался психологией. Проводил занятия по психологии среди студентов.
В дальнейшем он работал в Гарвардском университете в психоакустической лаборатории, занимаясь проблемами речевой коммуникации, где получил свою докторскую степень. Он полностью погрузился в изучение проблем психолингвистики и в 1951 г. опубликовал книгу под названием «Язык и общение». В этот период творчества Миллер придерживался бихевиористских позиций.
В середине 50-х годов он увлекся использованием статистических методов в изучении процесса научения, теорией информации и компьютерным моделированием процесса мышления. В дальнейшем он перешел на позиции когнитивной психологии.
Вместе со своим коллегой Джеромом Брунером он создал при Гарвардском университете исследовательский центр по изучению процессов мышления. В новом Центре когнитивных исследований занимались разработкой широкого круга разнообразных тем: язык, память, процессы восприятия и образования понятий, мышление и психология развития, большинство из которых уже полностью исчезло из словаря бихевиористов. Позднее Миллер организовал программу когнитивных исследований и в Принстонском университете.
В признание заслуг, в 1969 г. Миллера избирали президентом Американской психологической ассоциации и присудили награду «За выдающийся вклад в науку» и Золотую медаль в области прикладнои психологии. Но, пожалуй, самым значительным признанием вклада Миллера стала широкая сеть разнообразных лаборатории когнитивной психологии, возникшая вслед за стремительным развитием сформулированного им нового направления.