Mike Mills s-a născut în 1966, în Berkeley, California. A absolvit Cooper Union în 1989. Este fiul lui Janet L. Jan (Meyer, mai târziu Dowd), desenatoare, și al lui Paul Chadbourne Mills, care a fost istoric de artă și director de muzeu. Este fratele lui Katie Mills și Megan Kitchen. Mike lucrează ca regizor, grafician și artist. Ca regizor, el a realizat o serie de videoclipuri muzicale, reclame, scurtmetraje, documentare și lungmetraje. Architecture of Reassurance (2000), un scurtmetraj pe care l-a scris și regizat, a participat la Festivalul de Film de la Sundance din 1999, Festivalul Internațional de Film de la Edinburgh, Festivalul de scurtmetraj de la Oberhausen și New Directors New Films de la Muzeul de Artă Modernă din New York. Paperboys (2001), documentează viața de zi cu zi a șase băieți din Minnesota. Deformator (2000) documentează viața faimosului skateboarder Ed Templeton. A fost prezentat în festivalurile internaționale de film din Edinburgh și Rotterdam. Air: Eating, Sleeping, Waiting and Playing (1999), este un documentar de turneu al trupei franceze Air. Grupul electronic francez Air a numit o piesă după el, care apare pe albumul lor „Talkie Walkie”. Documentarele „Hair Shoes Love and Honesty” (1998) și „Not How Or When Or Why But Yes” (2004) au fost prezentate la Galeria The Alleged, Mu Museum și Res Fest la nivel internațional. A mai realizat un scurtmetraj care documentează teoria muzicală a compozitorului de jazz Ornette Coleman, precum și câteva scurtmetraje pentru Marc Jacobs. În 1996, Mike a co-fondat The Directors Bureau cu Roman Coppola, o companie de producție multidisciplinară, care îi reprezintă și pe Geoff McFetteridge, Shynola, Sofia Coppola și Mark Borthwick. Activitatea sa comercială include campanii internaționale pentru clienți, precum: Levis, Gap, Volkswagen, Adidas și Nike. Mike a regizat multe videoclipuri muzicale pentru trupe, precum: Air, Pulp, Everything but the Girl, Les Rythem Digitales, Moby, Yoko Ono și Jon Spencer Blues Explosion. În 2005, Mike s-a retras din regia reclamelor. Primul său lungmetraj, Thumbsucker (2005), pe care l-a adaptat după romanul lui Walter Kirn, a câștigat premii pentru actorie la Festivalul de film Sundance din 2005, Festivalul internațional de film de la Berlin, iar Mike a primit premiul Guardian New Directors în 2005 la Festivalul internațional de film din Edinburgh. În calitate de artist grafic, Mills a conceput coperți de CD-uri pentru trupe, precum: Sonic Youth, The Beastie Boys, Boss Hog, Buffalo Daughter și alții. Până în 1998, Mike a creat toate elementele grafice pentru compania de îmbrăcăminte a lui X-girl, Kim Gordon și Daisy Von Furth. El a proiectat eșarfe și țesături pentru Marc Jacobs, skateboard-uri pentru Subliminal, Supreme și Stereo și a conceput cărți precum „Hyper Ballad” și „Baby Generation” cu fotografiile lui Takashi Homma. A avut expoziții personale: „Hair, Shoes, Love and Honesty” la Alleged Gallery, New York; „What Will You Do Now That You Know It’s The End” în 2001; „Not How Or When or Why, But Yes” la Galeria MU din Eindhoven, Țările de Jos, în 2004; „Beautiful Losers” Contemporary Arts Center Cincinnati și Yerba Buena Center for Arts, San Francisco, la Galeria MU din Eindhoven, Olanda în 2004. Filmele sale gravitează adesea în jurul relației dintre părinți și copiii lor, ca în Hai ! Hai ! -2021. Filmele sunt editate cu montaje de elemente, locuri sau momente aparent aleatorii din istorie, în legătură cu viețile interioare ale personajelor sale. A regizat filmul Începători, în care a jucat Christopher Plummer, deținătorul premiului Oscar pentru interpretarea unui rol secundar din această peliculă. În plan personal, Mike este căsătorit cu Miranda July, din 2009 și în prezent. Au un copil, Hopper Mills, născut în februarie 2012.