Hannah Montana foi ao ar em 24 de Março de 2006 nos Estados Unidos e alcançou mais de 4 milhões de telespectadores por episódio. A estrela de Hannah Montana tornou-se popular entre as crianças e adolescentes, levando-a a uma carreira musical de sucesso. Sua estreia musical aconteceu no dia 4 de abril de 2006, quando foi lançada a quarta edição do Disney Mania. Cyrus fez um cover da canção "Zip-a-Dee-Doo-Dah", de James Baskett, original do filme de animação de 1946, Song of the South.
Em 24 de outubro do mesmo ano, a Walt Disney Records lançou o primeiro álbum de Hannah Montana. Cyrus cantou oito músicas para a trilha sonora e uma delas foi creditada a ela mesma, um dueto com seu pai, Billy Ray Cyrus, chamado I Learned From You (que acabou entrando na trilha sonora do filme Ponte Para Terabítia). O álbum estreou em #1 no Billboard 200, dos Estados Unidos, vendendo 281 mil cópias em sua primeira semana, ultrapassando artistas como John Legend e a banda de rock My Chemical Romance. Foi um dos oito álbuns mais vendidos nos EUA em 2006, vendendo aproximadamente dois milhões de cópias. Mais tarde, o álbum ganhou dois relançamentos - uma Edição Natalina contendo o coverde "Rockin' Around the Christmas Tree" e uma Edição Especial contendo "Nobody's Perfect". Cyrus abriu 20 dos 39 shows das The Cheetah Girls. Ela ainda gravou um cover da música clássica da Disney, "Part of Your World", para a quinta edição do Disney Mania. Em 26 de junho de 2007, Cyrus lançou o álbum duplo Hannah Montana 2: Meet Miley Cyrus. O primeiro disco era a segunda trilha sonora de Hannah Montana, mas o segundo disco era o primeiro de Miley como ela mesma. O álbum estreou em #1 no Billboard 200 e vendeu 326 mil cópias em sua semana de estreia. Retornou ao topo do Billboard 200 em dezembro, e vendeu mais de 700 mil cópias durante este período. Foi certificado três vezes Platina pela RIAA, depois de ter vendido mais de três milhões de cópias nos EUA. Cinco músicas de seu álbum estrearam no Billboard Hot 100: "See You Again" foi a primeira canção de Miley a entrar no Hot 100, alcançando a #10 posição.
Miley fez uma participação como figurante no filme High School Musical 2, como a "garota da piscina". Ela fez uma participação especial como Yatta na produção do Disney Channel The Emperor's New School. Cyrus cantou como Hannah Montana e ela mesma na turnê Best of Both Worlds Tour, realizada na América do Norte, com um total de 71 shows. Os Jonas Brothers se encarregaram de abrir os shows para ela. Os ingressos da turnê ficaram esgotados em tempo recorde. A turnê foi gravada e lançada nos cinemas em Disney Digital 3-D. O filme/show lucrou US$8.651.758 de doláres em seu dia de estreia, faturando ao todo US$71.281.781 de dólares. Depois, as gravadoras Walt Disney Records/Hollywood Records lançaram o álbum ao vivo do show. O álbum incluía canções de Hannah Montana e outras sete dela mesma. O álbum ficou em #3 lugar nos Estados Unidos. No começo de 2010, Miley Cyrus filmou a quarta e última temporada de Hannah Montana.
