En 2007, firmó con Hollywood Records para seguir una carrera como solista y lanzó Hannah Montana 2: Meet Miley Cyrus, el segundo soundtrack de lasegunda temporada de su serie y su álbum debut como ella misma. Ese año se embarcó en la gira, Best of Both Worlds Tour la cual tuvo una gran demanda en los EE.UU. En febrero de 2008, la gira finalmente se convirtió en una película/concierto en 3D, Hannah Montana & Miley Cyrus: Best of Both Worlds Concert recaudando millones de dólares en su fin de semana de estreno.
En julio de 2008, Cyrus lanzó su segundo álbum, Breakout el álbum se convirtió en un éxito comercial, debutando en el puesto #1 del Billboard 200. Comenzó su incursión en el cine, proporcionando la voz de "Penny" en la película animada de 2008, Bolt ganando una nominación para el Globo de Oro a la mejor canción original por su interpretación del tema, "I Thought I Lost You". En 2009 su papel como Miley Stewart/Hannah Montana llegó al cine en la película de su serie, Hannah Montana: The Movie. La banda sonora de la película presentó a un nuevo público en los mercados country y adult contemporary.
Miley empezó a cultivar una imagen más adulta en 2009 tras el lanzamiento de su primer EP, The Time of Our Lives, el cual presentó un sonido popmás comercial, y por el rodaje de la película de drama, The Last Song estrenada en abril de 2010. Entre los primeros encontramos uno de sus sencillos más vendidos, "Party in the U.S.A.". Su tercer álbum, Can't Be Tamed fue lanzado en junio de 2010 y presenta un nuevo sonido dance-pop. El video musical y letra del primer sencillo, "Can't Be Tamed", retrata una imagen más sexualizada de la artista. Cyrus fue clasificada número trece en la lista de Forbes Celebrity 100 2010.
