Elle se révèle lors de la saison 2010 en remportant le titre du 400 m des Jeux de la Carifta de moins de dix-sept ans, puis les Championnats d'Amérique centrale et des Caraïbes juniors. Le à Moncton, au Canada, Shaunae Miller devient à seulement seize ans championne du monde junior en battant le record national junior en 52 s 45. Elle est nommée athlète de l'année 2010 aux Bahamas, devançant notamment au classement le sauteur en hauteur Donald Thomas et le sprinteur Chris Brown. Elle remporte aisément le titre des Championnats du monde jeunesse 2011 à Lille avec son meilleur temps de 51 s 84.