Неприязненные, мягко говоря, отношения между двумя выдающимися учеными, которых к тому же постоянно сталкивало друг с другом академическое начальство, отравили Миллеру последующие пятнадцать лет жизни в Петербурге и, видимо, способствовали его решению перебраться в Москву. Впрочем, все эти годы он плодотворно работал и написал ряд оригинальных исследований, среди которых первые в русской исторической науке работы о русском летописании и о Смуте начала XVII в., об истории русско-китайских отношений и русских географических открытий в Сибири и на Дальнем Востоке, о древнем Новгороде и об ошибках иностранных авторов, писавших о России. Все это Миллер публиковал на страницах нового журнала «Ежемесячные сочинения, к пользе и увеселению служащие», который он редактировал в течение десяти лет, с 1754 г. Этому журналу суждено было сыграть выдающуюся роль в истории русской журналистики, да и всей русской культуры второй половины XVIII в. Здесь печатались произведения В. Н. Татищева, В. К. Тредиаковского, М. В. Ломоносова, М. М. Хераскова, А. П. Сумарокова, М. М. Щербатова и многих других. На страницах журнала появились первые печатные переводы философских повестей Вольтера, сведения о системе классификации Карла Линнея, отрывки из произведений О. Голдсмита, публиковались рецензии на новые научные и художественные книги, выходившие за рубежом. По свидетельству митрополита Евгения Болховитинова, «вся Россия с жадностью и удовольствием читала сей первый русский ежемесячник».

В одной из первых своих статей в «Ежемесячных сочинениях» Миллер поставил весьма важную проблему. Он писал о том, что в сочинениях иностранных авторов по истории России содержится много ошибок и сознательных искажений фактов. Корень зла, по мнению историка, в том, что нет истории России, написанной русским на русском языке («История Российская» В. Н. Татищева была еще не опубликована). Поскольку создать такой обобщающий труд нелегко, следует пойти по пути составления историко-географических описаний отдельных регионов. В качестве образца Миллер приводит описание Оренбургской губернии, составленное П. И. Рычковым. Петр Иванович Рычков был чиновником и историком-любителем, автором «Истории Оренбургской» и «Топографии Оренбургской», а позднее и знаменитых мемуаров о движении под предводительством Е. И. Пугачева.