I 2010 begynte Miller å spille som 3–4 outside linebacker under Tim DeRuyters forsvar. Han pådro seg en ankelskade tidlig i sesongen som plaget ham gjennom de seks første kampene. Han hadde 10,5 sacks og 17,5 taklinger for tap. Han ble igjen utvalgt til All-Big 12 førstelag og vant Butkus Award som landets beste linebacker. Han ble også enstemmig valgt til All-American førstelag. Han ble valgt til All-American førstelag av Walter Camp, Scout.com, , ESPN.com og Associated Press. Miller ble uteksaminert med en grad i poultry science, og avler kyllinger på fritiden.