1950年代には主にチベット・ビルマ語族に関する論文を発表した。
ミラーは1962年に日本語の教科書『現代日本文読本』、1967年に日本語の概説書を書いている。
- A Japanese Reader: Graded Lessons for Mastering the Written Language. C.E. Tuttle Co. (1962)
- The Japanese Language. University of Chicago Press. (1967)
- 小黒昌一 訳『日本語:歴史と構造』三省堂、1972年。
ミラーは稲荷山古墳出土鉄剣の銘文や仏足跡歌碑など、古代日本語の資料を多く研究した。
ミラーは日本語とアルタイ諸語の親縁関係に関する著書・論文を多く発表した。はじめは同僚のサミュエル・マーティンによる日本・朝鮮共通祖語を利用したが、のちには日本語が特に朝鮮語と近いという考えは放棄した。
- Japanese and the other Altaic languages. University of Chicago Press. (1971)
- 西田龍雄ほか 訳『日本語とアルタイ諸語:日本語の系統を探る』大修館書店、1981年。
- Origins of the Japanese Language: Lectures in Japan during the Academic Year 1977–78. University of Washington Press. (1980)
- 村山七郎・山本啓二・下内充 訳『日本語の起源』筑摩書房、1982年。
- Languages and History: Japanese, Korean, and Altaic. Oslo: Institute for Comparative Research in Human Culture. (1996)
晩年には日本語や日本人に関する誤解・神話を払拭する目的を持った著作を公刊している。
- Japan's Modern Myth: The Language and Beyond. Weatherhill. (1982)
- Nihongo: In Defence of Japanese. Athlone Press. (1986)