Miley Cyrus wurde in Franklin, Tennessee, einem Vorort von Nashville geboren, besuchte die Heritage Middle School und wuchs auf der Farm ihrer Eltern in der Nähe von Nashville auf. Sie ist die Tochter des Country-Sängers Billy Ray Cyrus und Leticia Tish Cyrus (geb. Finley). Ihre Patentante ist Dolly Parton. Sie hat drei Halbgeschwister, darunter Trace Cyrus, den Sänger und Gitarristen der Band Metro Station, einen jüngeren Bruder, Braison Cyrus, und eine jüngere Schwester, Noah Cyrus, die ebenfalls Schauspielerin ist. Den größten Teil des Jahres lebt sie mit ihrer Familie in Toluca Lake bei Los Angeles, wo ihre Familie ein Haus besitzt. Zu ihren besten Freunden zählen unter anderem die Schauspielkollegen Mitchel Musso und Emily Osment sowie Mandy Jiroux, mit der sie bei YouTube die Miley And Mandy Show betreibt. Cyrus brachte Osment das Gitarrespielen bei. Im Gegenzug lernte sie von Osment das Stricken. Schon als Kind trug Cyrus den Spitznamen Miley. Im Januar 2008 änderte sie ihren Vornamen offiziell von Destiny Hope zu Miley. Zu Ehren ihres Vaters, der auch in der Fernsehserie „Hannah Montana“ ihren Vater spielt, nahm sie zusätzlich den Zweitnamen Ray an.