Es crià a East Saint Louis, on inicià els estudis de trompeta a tretze anys. Dos anys més tard ja tocava professionalment. El 1944 es traslladà a Nova York per estudiar a la Juilliard School. A les nits freqüentava els locals on tocaven els seus ídols Charlie Parker i Dizzy Gillespie. Poc després començà a treballar regularment amb Parker i participà en alguns dels millors discos del saxofonista. Els anys 1949-50 s’associà a Gil Evans, amb qui gravà l’important disc estilístic Birth of the Cool. Els primers anys cinquanta foren per a Davis un període més aviat obscur, però, malgrat tot, feu bons enregistraments amb els millors músics de l’època. El 1955, un cop superada l’addicció a l’heroïna, i amb millors i més regulars contractes discogràfics i concertístics, pogué mantenir un quintet, posteriorment sextet, més estable, amb músics seleccionats per ell. Entre els més notables hi ha John Coltrane, Paul Chambers o Philly Joe Jones. Durant els següents vuit anys actuà amb gran èxit i enregistrà treballs que establiren nous models per al jazz. En aquest sentit són significatius Milestones (1958) i Kind of Blue (1959). A més, gravà nous discos amb l’orquestra de Gil Evans, com ara Miles Ahead (1957) o Porgy and Bess (1958). També enregistrà la banda sonora de la pel·lícula de Louis Malle Ascenseur pour l’échafaud (1957). El 1963 s’envoltà de músics molt joves i de gran talent, entre els quals cal destacar Herbie Hancock, Wayne Shorter i Tony Williams. Davis marcà la seva evolució i amb ells creà un altre important cos d’obra, representat per gravacions com Miles Smiles (1966). Al final dels anys seixanta, sempre atent a l’evolució de la música, començà a utilitzar instruments elèctrics i fórmules derivades del rock, del funk i també elements de músiques no occidentals. Aquestes incorporacions es poden observar a In a Silent Way (1969) o a Bitches Brew (1969). El 1975 interrompé la seva carrera musical per motius de salut. La reprengué el 1980, un altre cop amb músics joves. Malgrat que el seu toc trompetístic no recuperà del tot la grandesa anterior, Davis gaudí d’un gran èxit entre un públic cada vegada més ampli, i seguí incorporant a la seva música els elements que li oferien els gèneres populars afroamericans del moment, com ara a Decoy (1984). Sempre tingué una forta voluntat per a evolucionar i no quedar estancat. Durant gairebé quaranta anys fou un dels líders indiscutibles del moviment jazzístic.