Im Alter von 12 Jahren trat Miu Hirano erstmals international im Erwachsenenbereich an, als sie im Doppel mit der damals 11-jährigen Mima Itō an den Japan Open teilnahm. Weitere Auftritte folgten 2013, als die beiden bei den Qatar Open einen neuen Rekord aufstellten und als jüngste Spielerinnen in der Geschichte der World Tour in ein Halbfinale einzogen. Ende des Jahres rückte Miu Hirano auf Platz 78 der Weltrangliste vor und kam damit erstmals unter die besten 100. Im Jahr darauf gewannen Miu Hirano und Mima Itō im Alter von jeweils 13 Jahren den Doppelwettbewerb der German Open und wurden damit zu den jüngsten World Tour-Titelgewinnerinnen, was ihnen einen Eintrag im Guinness-Buch der Rekorde einbrachte. Zudem nahmen sie an den Grand Finals der World Tour teil und gewannen auch dort den Doppelwettbewerb. 2015 folgte die erste WM-Teilnahme, bei der Miu Hirano sowohl im Einzel als auch im Doppel die Runde der letzten 32 erreichte. In der Weltrangliste verbesserte sie sich dadurch im Juni auf Rang 19, ihre erste Platzierung unter den besten 20. Ende des Jahres holte sie bei den Grand Finals Silber im Doppel und schied im Einzel im Achtelfinale aus.