Mike Miller a semnat un contract pentru următoarele 3 sezoane cu Memphis Grizzlies, el venind din postura de jucător liber de contract. Dublu campion cu Miami Heat, Miller se întoarce la echipa la care a fixat câteva recorduri. Recordurile sale la formația din orașul lui Elvis, se leagă strict de aruncarea de la mare distanță. Procentajul aruncărilor de la 3 puncte cât și aruncările încercate și reușite de la mare distanță sunt încă recorduri pentru franciza din Memphis.

Miller a evoluat pentru Grizzlies între 2003 și 2008. În această perioadă el a avut o medie de 14.6 puncte, 4.9 recuperări și 3.3 pase decisive pe meci. Procentajul său din spatele arcului de 7.25 a fost de 41.5%.

În 2006 pe când juca la FedEx Forum a fost desemnat al șaselea jucător al sezonului. El a fost desemnat și debutantul anului în 2001. Pe lângă Memphis Grizzlies și Miami Heat, Miller a mai jucat pentru Orlando Magic, Minnesota Timberwolves și Washington Wizards.