Originaire de Toronto, Amy Millan étudie à la Etobicoke School of the Arts avant de poursuivre sa formation à l’Université Concordia à Montréal, où elle débute comme musicienne solo. Elle participe ensuite au groupe roots-rock 16 Tons, qui marque les débuts de son répertoire personnel.
En 1999, elle rejoint le groupe Stars, avec lequel elle s’impose comme une figure centrale, notamment à partir de l’album Heart (2003). Elle est l’autrice de la chanson «Ageless Beauty», issue de l’album Set Yourself on Fire (2004), qui contribue au succès du groupe.
Parallèlement, elle collabore régulièrement avec le collectif Broken Social Scene à partir de 2002, tant en studio que sur scène.
