2001—2005: Ранние работы
В 2001 году, когда Сайрус было восемь лет, её семья переехала в Торонто, где Билли Рэй снимался в сериале Doc. Позднее Сайрус сказала, что именно работа отца в этом шоу вдохновила её стать актрисой. Её желание усилилось после того, как она и Билли Рэй в том же году сходили на постановку мюзикла Mamma Mia!. Через некоторое время Майли начала обучаться пению и актёрскому мастерству в театральной студии «Армстронг» (The Armstrong Acting Studio), расположенной в Торонто. Её первой ролью стала девочка по имени Кайли в одном из эпизодов сериала Doc. В 2003 году она дебютировала в кино во второстепенной роли восьмилетней девочки Рути в трагикомедии Тима Бёртона «Крупная рыба» (в титрах фильма она упоминается как Дестини Сайрус).
Когда Сайрус было 11 лет, она узнала о кастинге в новый телевизионный проект компании Disney Channel, позднее получивший название «Ханна Монтана», об обычной школьнице, ведущей двойную жизнь в которой она является знаменитой певицей. Сайрус записала кассету для кастинга и отправила её, надеясь получить роль подруги главной героини, однако в итоге ей предложили пройти прослушивание на главную роль. После того, как она отправила новую кассету и прилетела в Голливуд для встречи с продюсерами, ей сказали что она слишком мала для роли. Однако её настойчивость и вокальные данные убедили продюсеров, которые пригласили её на новое прослушивание. В итоге, Сайрус получила роль «Майли Стюарт» (первоначальным вариантом была «Хлоя Стюарт») в двенадцатилетнем возрасте. В это же время, Сайрус пробовалась в ещё один проект — семейную комедию «Приключения Шаркбоя и Лавы», однако роль досталась другой актрисе.
После того, как её дочь начала карьеру актрисы, Тиш Сайрус стала агентом Майли. Она помогла заключить контракт между Сайрус и Митчеллом Госсетом, агентом, специализирующемся на работе с детьми-актёрами. Именно Госсетт устроил пробы Майли в «Ханну Монтану». Когда Сайрус решила начать музыкальную карьеру, Тиш решила последовать совету Долли Партон и заключила контракт с Джейсоном Мореем из агентства Morey Management Group. По словам Тиш Сайрус, Партон сказала ей, что Морей являются теми людьми, которым всегда можно доверять. На данный момент, Тиш продолжает помогать дочери в карьерных делах. Для продолжения школьного образования, Майли занималась с частным преподавателем на съемках «Ханны Монтаны».
2006—2007: Hannah Montana и Meet Miley Cyrus
«Ханна Монтана» мгновенно стала хитом и сделала из Сайрус кумира подростков. Премьера сериала состоялась 26 марта 2006 года и собрала самую большую аудиторию, чем какой-либо другой сериал компании «Дисней». Вскоре «Ханна Монтана» стала одним из наиболее популярных сериалов, транслировавшихся по кабельным каналам, что принесло Майли славу и большие доходы. Журнал Time отметил, что её успех объясняется, с одной стороны, её талантом, а с другой, большими возможностями компании «Дисней». Сайрус стала первым артистом, у которого был контракт с «Диснеем» на телевидении, в кино, музыке и производстве различных товаров.
Первым синглом Сайрус стал The Best of Both Worlds, являющийся заглавной темой «Ханны Монтаны». Он был выпущен 28 марта 2006 года. Исполнительницей этой песни указана Ханна Монтана — героиня, которую играет Майли в одноименном сериале. Первой песней Сайрус, выпущенной под её собственным именем, стала кавер-версия хита Джеймса Баскетта Zip-a-Dee-Doo-Dah, вошедшая в четвёртое издание сборника DisneyMania, релиз которого состоялся 4 апреля 2006 года. В образе Ханны Монтаны Майли выступила «на разогреве» более чем на двадцати концертах группы The Cheetah Girls во время их концертного тура, начавшегося 15 сентября 2006 года. 24 октября того же года Walt Disney Records выпустила первый саундтрек к «Ханне Монтане». В альбоме было девять песен, которые записала Сайрус; в восьми композициях исполнительницей значилась Ханна Монтана, а другой песней стал её дуэт с отцом под названием I Learned from You, где Сайрус была указана под своим настоящим именем. Этот альбом добрался до первой строчки Billboard 200.
Второй сезон «Ханны Монтаны» начал транслироваться 23 апреля 2007 года и закончился 12 октября. Сайрус подписала контракт на запись четырёх альбомов с Hollywood Records, и 26 июня 2007 года был выпущен её двойной альбом Hannah Montana 2/Meet Miley Cyrus. Первым диском являлся саундтрек ко второму сезону «Ханны Монтаны», а другой уже стал дебютном альбом Сайрус в качестве отдельной исполнительницы. Этот двойной альбом достиг первого места в Billboard 200 и стал трижды платиновым. Meet Miley Cyrus включал в себя сингл See You Again, который попал в десятку хит-парада Billboard Hot 100.
Сольный музыкальный дебют Сайрус состоялся в июне 2007 года, когда лейблы Walt Disney Records и Hollywood Records выпустили двойной альбом Hannah Montana 2/Meet Miley Cyrus, половина которого является саундтреком к сериалу «Ханна Монтана», а вторая половина — песни, исполненные Майли и не связанные с её героиней в сериале. В июле 2008 года вышел второй (и первый, в котором не используется образ Ханны Монтаны) альбом Майли Сайрус под названием Breakout, занявший первые места в американском, канадском и австралийском хит-парадах.
Другие актёрские работы Майли Сайрус включают эпизодические роли в телесериале «Док» (в 2001 и 2003 годах), в котором главную роль играл её отец, в телефильме «Классный мюзикл 2» (2007), озвучку мультфильма «Вольт» и мультсериалов «Дублёры», «Новая школа императора» и 2 апреля 2010 года вышла драма «Последняя песня», в которой Сайрус исполнила главную роль девочки-подростка, сложно переживающей взросление. Это была её первая крупная актёрская работа вне образа Ханны Монтаны.
2008 — настоящее время
В апреле 2008 года Сайрус возглавила составленную журналом Forbes десятку самых богатых детей и тинейджеров от 8 до 16 лет.
В марте 2009 года Майли стала автором собственной биографии «Мили впереди» (англ. Miles to Go). В ней она описывает свое детство и путь к известности.
В марте 2010 года Сайрус подтвердила, что встречается с партнёром по фильму «Последняя песня» актёром Лайамом Хемсвортом.
В 2011 году Майли закончила съёмки голливудском ремейке фильма «LOL» с такими знаменитостями, как Деми Мур и Эшли Грин. Сразу после этого Майли начала работу в новом фильме «Под прикрытием».
В ноябре 2011 Майли совместно с кантри певцом Джонзо Весто выпустила кавер-версию песни «You’re gonna make me lonesome when you go», а клип на эту песню вышел 23 января 2012 года.
11 декабря 2011 года Майли Сайрус исполнила песню «The Climb» на церемонии CNN Heroes.
На 2012 год у Сайрус много разных проектов: выход нового альбома, выход двух фильмов («LOL» и «Под прикрытием»). С самого начала года Майли начала активно участвовать в различных телешоу: Ellen show, Джимми Киммел в прямом эфире. На обоих шоу она исполнила новый сингл «You're gonna make me lonesome when you go». 24 марта Майли приняла участие в благотворительном концерте Celebrity Fight night в Финиксе, штат Аризона, исполнив свой сингл «You're gonna make me lonesome when you go».
