בדצמבר 1940 מונה מילר לראש מטה הארמייה ה-17. בתפקיד זה השתתף בפלישה לברית המועצות ובהמשך בקרבות בדרום אוקראינה ובצפון קווקז. בפברואר 1942 הוא הועלה לדרגת גנרל-מיור ובמרץ 1943 לדרגת גנרל לויטננט. ב-1 בספטמבר 1943 מונה מילר למפקד הדיוויזיה ה-57, שהייתה חלק מהקורפוס ה-52 במסגרת ארמיית הפאנצר הרביעית, וב-19 בספטמבר 1943 מונה למפקד הדיוויזיה ה-56, שהייתה חלק מהקורפוס ה-12 במסגרת הארמייה התשיעית, ולאחר מכן במסגרת הארמייה הרביעית. ב-21 באוקטובר 1943 מונה מילר למפקד זמני של הקורפוס ה-27, שהיה חלק מהארמייה הרביעית במסגרת קבוצת ארמיות מרכז, ופיקד עליו עד ה-26 באוקטובר.