Ο Στέφανος Γκ. Μίλλερ γεννήθηκε στο Γκόσεν της Ιντιάνα των ΗΠΑ το 1942. Ολοκλήρωσε το πρώτο του πτυχίο στα Αρχαία Ελληνικά στο Κολλέγιο Γουάμπας και το Διδακτορικό του στην Κλασική Αρχαιολογία στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον.  Μετά από ανασκαφές σε διάφορες τοποθεσίες, συμπεριλαμβανομένης της Ολυμπίας και της Αρχαίας Αγοράς των Αθηνών, ξεκίνησε τις δικές του ανασκαφές στη Νεμέα το 1973.  Κατά τα χρόνια της εργασίας του στη Νεμέα, όχι μόνο διενήργησε ανασκαφές που έφεραν στο φως σημαντικά ευρήματα όπως το Στάδιο όπου διεξάγονταν τα Νέμεα, αλλά δημιούργησε και αρχαιολογικό πάρκο, κατασκεύασε αρχαιολογικό μουσείο και οργάνωσε την έκθεσή του, ενώ ξεκίνησε και την αναστήλωση του αρχαίου Ναού του Δία. Ταυτόχρονα, υπηρετούσε ως Καθηγητής Κλασικής Αρχαιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλευ, με εξαίρεση τα έτη 1982-1987, όταν διετέλεσε Διευθυντής της Αμερικανικής Σχολής Κλασσικών Σπουδών στην Αθήνα.

Έχει δημοσιεύσει πολλά βιβλία και άρθρα σχετικά με τις ανακαλύψεις του στη Νεμέα, όπως π.χ. το Nemea II: The Early Hellenistic Stadium (University of California Press 2001), ενώ έχει γράψει και βιβλία που δεν αφορούν στη Νεμέα, όπως τα: The Prytaneion: Its Function and Architectural Form  (U.C. Press 1978), Arete: Greek Sports from Ancient Sources³ (U.C. Press 2004), Ancient Greek Athletics (Yale University Press 2004), και The Berkeley Plato (U.C. Press 2009). 

Έχει ανακηρυχθεί επίτιμος διδάκτωρ του Πανεπιστημίου Αθηνών, έχει τιμηθεί ως Ταξιάρχης του Τάγματος της Τιμής από τον Πρόεδρο της Ελληνικής Δημοκρατίας, έχει αναγνωριστεί ως «Πρόσωπο της Εβδομάδας» από το Αμερικανικό τηλεοπτικό κανάλι ABC το 2004, και, με προεδρικό διάταγμα το 2005. O Στέφανος Μίλλερ πολιτογραφήθηκε ‘Ελληνας υπήκοος.