Dopo aver saltato completamente la stagione 2012-2013, l'8 dicembre 2013 Miller tornò sul podio in Coppa del Mondo arrivando 2º nello slalom gigante di Beaver Creek alle spalle del connazionale Ted Ligety; in quella specialità non arrivava tra i primi tre dal 17 marzo 2007, quando era stato terzo a Lenzerheide. Dopo due podi (un 3º e un 2º posto rispettivamente nella discesa libera e nel supergigante di Kitzbühel), ai XXII Giochi olimpici invernali di conquistò la sua sesta medaglia olimpica giungendo 3º, a pari merito con il canadese Jan Hudec, nel supergigante vinto dal norvegese Kjetil Jansrud: con questo bronzo Miller conquistò un altro record diventando, a 36 anni e 127 giorni, il più vecchio medagliato olimpico nella storia dello sci alpino. Nelle altre gare olimpiche fu 8° nella discesa libera, 20° nello slalom gigante e 6° nella supercombinata. Chiuse la stagione di Coppa all'8º posto in classifica generale; era dal 2008, l'anno della sua seconda coppa di cristallo assoluta, che non si classificava tra i primi dieci.