Mając 24 lata wróciła do Nowego Jorku i otworzyła własne studio fotograficzne. Wzbudziła duże zainteresowania, amerykańskie gazety nazwały ją m.in. „najsłynniejszym pępkiem Paryża”. Portretowała nowojorską elitę, zarówno artystyczną jak i finansową. Klientami Miller byli m.in. wydawca , krytyk literacki , muzealnik , i znani aktorzy: , , a także artysta surrealistyczny , aktorki Lilian Harvey i oraz gwiazdy opery Virgila Thomsona i Gertrude Stein Four Saints in Three Acts (1934). Bohaterami jej zdjęć byli także Jean Cocteau, Paul Éluard, Georges Braque, Virgil Thomson, Max Ernst, Yves Tanguy, Saul Steinberg, Henry Moore, Oskar Kokoschka, Joan Miró czy Desmond Morris. W „Vogue” ukazały się także jej portrety m.in. Dylana Thomasa, Margot Fonteyn, Gertrude Lawrence czy Dorothei Tanning.
Kariera studia, pomimo ogromnych sukcesów i dużej popularności, szybko się skończyła na skutek spotkania dawnych kochanków – Lee i Egipcjanina . Uczucie odżyło i poskutkowało ślubem cywilnym, a potem muzułmańskim, w konsulacie egipskim w Nowym Jorku. Następne lata minęły Lee na podróżach pomiędzy Europą a Egiptem. Wypady do Francji, Nowego Jorku, liczne rozrywki, niebezpieczne praktyki, rozwiązłość i wszechobecne w jej życiu ryzyko sprawiają, że zaczęła myśleć o rozwodzie.