2016 m. Vasaros olimpinėse žaidynėse Milleris laimėjo bronzinį medalią vyrų 100 metrų krūtininkystės lenktynėse, nustatydamas Amerikos rekordą vyrų 100 metrų krūtininkystės lenktyniuose su 58,87 sekundės laiku. Milleris taip pat laimėjo auksą vyrų 4 × 100 metrų medley štafete.
, kuriame jis atliko finalo krūtinę.