เซียนน่า มิลเลอร์ เกิดในนิวยอร์คซิตี้, นิวยอร์ค ประเทศสหรัฐอเมริกา เธอเริ่มแจ้งเกิดในแวดวงการแสดง ด้วยการแสดงละครนอกบรอดเวย์ ในปี 2000 เรื่อง Independence ผลงานภาพยนตร์เรื่องแรกของมิลเลอร์ ได้แก่ ภาพยนตร์ฮิตของแมทธิว วอห์น เรื่อง Layer Cake บทบาทต่อมาของเธอได้แก่บท นิกกี้ สาวสวยในภาพยนตร์รีเมกของชาร์ลส์ ไชเออร์ เรื่อง Alfie ซึ่งเธอร่วมแสดงกับ จู๊ด ลอว์, ซูซาน ซาแรนดอน, มาริสา โทเม่, เจน คราคาวสกี้ และนีอา ลอง เธอยังเดินทางไปเวนิสเพื่อร่วมแสดงกับฮีธ เล็ดเจอร์ ในภาพยนตร์ของแลส ฮอลสตรอม เรื่อง Casanova โดยเธอรับบทเป็นผู้หญิงเพียงคนเดียวไม่หลงเสน่ห์ของคาสโนว่า
ต่อมามิลเลอร์ได้แสดงนำในภาพยนตร์เรื่อง Factory Girl ที่กำกับโดยจอร์จ ฮิคเกนลูเปอร์ บทบาทต่อมาของเธอ ได้แก่บทแค็ทย่า ในภาพยนตร์เรื่อง Interview และเธอยังร่วมแสดงนำในภาพยนตร์แฟนตาซีของแมทธิว วอห์น เรื่อง Stardust เธอแสดงนำในภาพยนตร์เรื่อง The Mysteries of Pittsburgh ซึ่งสร้างจากนิยายของไมเคิล ชาบอน และภาพยนตร์ของจอห์น เมย์บูรี่ เรื่อง The Edge of Love ที่เธอร่วมแสดงกับคีร่า ไนต์ลี่ย์, แมทธิว รีส และซิลเลี่ยน เมอร์ฟี่ย์ ซึ่งบอกเล่าเรื่องราวชีวิตของดิแลน โธมัส
