Colleen Joy Miller est une ancienne actrice américaine. Elle a joué dans plusieurs films, notamment les westerns Le Duel de Comanche Creek (1963) et Quatre hommes et des pistolets (1954).
Fille d'Elias et Lillian Miller, elle est née à Yakima, Washington, et a grandi à Portland, Oregon. Miller a fréquenté le lycée Lincoln à Portland et a obtenu son diplôme à quinze ans. En 1949, elle a été élue « Miss Portland ». Sa mère l'a prénommée en hommage à l'actrice Colleen Moore. Enfant, Miller a étudié le ballet, mais en grandissant, elle s'est tournée vers la danse moderne. Après ses études, elle a travaillé comme danseuse professionnelle dans une compagnie de ballet à San Francisco, puis s'est installée à Las Vegas après trois saisons pour travailler au Flamingo.
Alors qu'elle dansait à Las Vegas, Miller a été repérée par un agent de talents qui l'a engagée sous contrat avec Howard Hughes pour sa société RKO Pictures. Elle avait dix-neuf ans quand elle a fait ses débuts au cinéma dans L'Histoire de Las Vegas, aux côtés de Jane Russell.