Fille de l'acteur et chanteur de country Billy Ray Cyrus, Miley Cyrus obtient son premier rôle à l'âge de 11 ans dans Doc, série à succès dans laquelle s'illustre déjà son père. En 2004, la jeune fille débute au cinéma en tenant un petit rôle dans le film de Tim Burton, Big Fish, au cours duquel elle côtoie Ewan McGregor, Marion Cotillard ou encore Steve Buscemi.

Lorsqu'elle passe l'audition pour obtenir le rôle-titre de la série Hannah Montana, Miley Cyrus a 12 ans. Du fait de son jeune âge, la production lui refuse le rôle. Pourtant bien déterminée à se glisser dans la peau de Miley Stewart/Hannah Montana, elle repasse les castings deux ans plus tard, et obtient cette fois des résultats plus concluants... La première saison d'Hannah Montana est un véritable succès pour la chaine Disney Channel et consacre Miley Cyrus comme actrice mais également comme chanteuse, puisqu'elle signe deux albums pour les studios. Menant de front ses deux carrières, elle s'illustre en 2008 dans le concert filmé Hannah Montana et Miley Cyrus : le concert événement en 3D.

En 2009, elle double Penny dans la version originale de Volt, star malgré lui. Un détour par le cinéma d'animation qui ne lui fait pourtant pas oublier son rôle d'Hannah Montana puisque, fort du succès de la troisième saison, Disney vise un cran au-dessus et produit Hannah Montana, le film, dans lequel tous les acteurs de la série retrouvent leur personnage. Après quatre saisons, la série à succès s'arrête, ce qui permet à la jeune star de se concentrer sur sa carrière au cinéma.

Ainsi, en 2010, Miley Cyrus est à l'affiche de La Dernière chanson, une comédie romantique dont le scénario est signé par l'auteur à succès Nicholas Sparks, d'après l'un de ses romans. La comédienne y donne la réplique à Liam Hemsworth, qui devient son fiancé en 2012. La même année, elle reprend le rôle de Christa Theret dans le remake américain du succès français LOL - Laughing Out Loud, réalisé par Lisa Azuelos, déjà derrière la caméra du film original.