W 1962 roku rozpoczął się pierwszy z procesów, w którym wydawca sprzeciwiał się prawu, które zakazywało dystrybucji tzw. „obscenicznych książek“. Cały świat literacki w USA stanął wówczas po stronie Millera. Proces zakończył się w końcu zniesieniem zakazu dystrybucji w 1962 roku i przysporzył Millerowi ogromnej popularności. W tym okresie pisarz rozpoczął współpracę z magazynem Playboy.

W latach 60. na całym świecie ukazał się szereg tłumaczeń książek Millera. Pisarz był jednak głównie znany ze „Zwrotnika Raka“, „Zwrotnika Koziorożca“ i z obscenicznych fragmentów „Sexusa“. W USA trwały procesy dotyczące cenzury jego książek. Sprawy zostały ostatecznie rozstrzygnięte przez Sąd Najwyższy USA w 1964 roku, który uznał, że wszystkie formy cenzury są niezgodne z konstytucją.

W ostatnim okresie życia mieszkał w Pacific Palisades (nadbrzeżna dzielnica Los Angeles). W 1966 roku poznał Hoki Tokude, japońską wokalistkę jazzową, związek trwał do 1974 roku.

Lata 70. W latach 70. Miller stał się celem ataków z pozycji feministycznych.