In den folgenden vier Jahren versuchte Miller als Drehbuchautor in Hollywood Fuß zu fassen. Nach einigen eher mässigen Erfolgen (Robocop 2+3) kehrte Miller 1991 zum Comic zurück und lief mit Sin City wieder zur Höchstform auf. Er erzählte eine geradlinige Kriminalstory, die von ihm zeichnerisch zurückhaltend aber mit allen Raffinessen umgesetzt wurde.

Später produzierte Miller, mit Dave Gibbons als Zeichner, die satirische Science-Fiction Serie Give me Liberty/Martha Washington, die eine düstere und chaotische Zukunft der USA durch die Augen einer jungen, schwarzen Kämpferin aus den Slums zeigt. Gemeinsam mit Geoff Darrow kreierte er die graphic novel Hard Boiled, eine 100 Seite vollkommen sinnfreie Gewaltorgie, die sehr viel Spaß macht.
1998 führte Miller seinen Lesern mit der Miniserie 300 (Sammelband deutsch bei Schreiber & Leser) einen weiteren Aspekt seines kreativen Geistes vor. Noch einmal kommt Miller hier auf das Thema des griechisch-persischen Krieges zurück. Das auch rein optisch prachtvolle 300 wurde sowohl innerhalb der Comicszene als auch beim breiten Publikum zum riesigen Erfolg und gewann drei der renommierten Eisner Awards.

In den folgenden Jahren baute Miller sein Sin City-Universum sukzessive immer weiter aus, bis er mit Hell And Back an einen vorläufigen Endpunkt geriet. Schlagzeilen machte Miller mit einer Fortsetzung seines Batman, der jedoch ein recht unterschiedliches Echo produzierte: The Dark Knight Strikes Again ist eine bitterböse Satire auf die herkömmlichen Superhelden, kehrt jedoch zu einer naiven Erzählweise zurück, wie man sie zuletzt in den 60er Jahren gesehen hat.