Miles Alexander Teller, 20 Şubat 1987'de Downingtown, Pennsylvania'da doğdu. Annesi Merry emlakçı, babası Michael ise nükleer enerji santrali mühendisidir. Teller, çocukluk yıllarını Pennsylvania ve Delaware'de geçirdikten sonra on iki yaşında Florida'nın Citrus County bölgesine taşındı. Lisede drama kulübü başkanlığı yapan Teller, alto saksafon, davul, piyano ve gitar çalmayı öğrendi. Ayrıca profesyonel beyzbolcu olma hayalleri kurdu. Lecanto Lisesi'nden mezun olduktan sonra New York Üniversitesi Tisch Sanat Okulu'nda drama eğitimi aldı ve 2009 yılında Güzel Sanatlar Lisansı (BFA) derecesiyle mezun oldu.

Miles Teller, kariyerine 2004-2010 yılları arasında birçok kısa filmde rol alarak başladı. 2009'da Tisch Sanat Okulu'ndan mezun olduktan sonra Nicole Kidman'ın seçtiği bir rol ile "Rabbit Hole" (2010) filminde yer aldı. Lise yıllarında "Footloose" müzikalinde sahne aldı ve 2011 yılında aynı adlı filmin yeniden çevriminde başrolde oynadı. 2013'te "21 & Over" ve Shailene Woodley ile birlikte "The Spectacular Now" filminde rol aldı. Teller'ın kariyerindeki dönüm noktası, Damien Chazelle'in ikinci filmi "Whiplash" (2014) oldu. Filmde zorba bir caz öğretmenini etkilemeye çalışan, genç davulcu Andrew karakteri eleştirmenlerden büyük övgü aldı. Teller bu performansı ile Gotham Bağımsız Film Ödülleri'nde En İyi Erkek Oyuncu, Satellite Ödülleri'nde En İyi Erkek Oyuncu ve BAFTA Yükselen Yıldız Ödülü gibi çeşitli dallarda adaylıklar kazandı. Aynı yıl "Divergent" serisinde Peter Hayes karakterini canlandırdı ve serinin devam filmleri "Insurgent" (2015) ve "Allegiant" (2016) ile bu karakterini sürdürdü.

Ayrıca "Fantastic Four" (2015) filminde Mister Fantastic, "War Dogs" (2016) filminde ise silah tüccarı David Packouz rolünü sırtlayan oyuncu, 2016'da "Bleed for This" filminde boksör Vinny Paz'ı canlandırmak için ise beş ay boyunca yoğun bir antrenman programı uyguladı. 2017'de Teller, "Only the Brave" ve "Thank You for Your Service" olmak üzere iki ayrı biyografik film için kamera karşısına geçti. 2022'de Paramount+ mini dizisi "The Offer"da yapımcı Albert S. Ruddy'yi canlandırdı; akabinde yeni nesil "Top Gun: Maverick" (2022) filmindei “Lt. Bradley 'Rooster' Bradshaw” karakterine hayat verdi. 2022'de Chris Hemsworth ile "Spiderhead" filmi için kamera karşısına geçen oyuncunun yakın dönem diğer projeleri arasında  "Michael", "The Ark and the Aardvark", "The Gorge" ve "Eternity" gibi işler sayılabilir.