2004年にアルバム「JOY」でデビュー。以後、オリジナルアルバム「Laughin'」「GIRLS ＆ BOYS」「Kiss ＆ Ride」を次々とリリース。

ジャズ、ポップス、ラテン、ハウス、エレクトロなど、様々な要素を取り入れたサウンドは日本の音楽、映像、広告業界において高く評価されており、SMAP や広瀬香美など、多くのアーティストへの楽曲提供、「POs-Ca(グリコ)」「金麦(サントリー)」などのCM音楽や、「セクシーボイスアンドロボ」「ハガネの女 season1」「ニュースZERO」などのTVやドラマ音楽と多方面で才能を発揮。

2010年に「ROCK'N'ROLL CIRCUS」をリリース後、音楽活動の基盤を自身のレーベル「Delicatessen Recordings」へ移行。配信限定アルバム「53512010」、そしてオルビスのCM曲「キミの笑顔」が収録されたコンピレーションアルバム「歌うピアノ男子」をリリース。全国各地でのライブや野外フェスにも多数出演する中、「音楽×映像×食」が融合された自身主催のライブイベント BEAT COMMUNIST もスタートさせた。

2011年の元旦より、書き下ろしの新曲を定期的に無料配信するサービス「TAKESHI LAB」をサイト上に開設。6月には docomo AQUOS PHONE のCM曲として話題になった「Black Screen」を配信限定でリリースし、ミュージックビデオがiTunes Storeエレクトロニックチャートで1位を獲得。

ニッポン放送デジタルラジオSuono Dolce「Tokyo After 6 」木曜日のナビゲーターを務める。

今回の「バラ色の聖戦」オリジナルサウンドトラック収録曲以外に、『Kiss ＆ Ride』『Cheese Cellar』『A.D.5351』などの自身の楽曲も劇中で使用されている。

9月4日（日）スタートのドラマ『バラ色の聖戦』の主題歌が、加藤ミリヤが歌う『RAINBOW』に決まった。　『RAINBOW』は、シンガーソングライターとして、またファッション・アイコンとして、若い女性から多くの共感を呼んでいる加藤が、初めて発表した フルベストアルバム『M BEST』に収録されている新録曲。『M　BEST』は、オリコン初登場1位を記録した。ドラマでは、ファッションシーンに合わせて特別に編集された"RAINBOWバラ色の聖戦バージョン"も流され、吹石一恵演じる主人公の三木真琴が、普通の子持ち主婦からファッション・モデルへ変身を遂げる過程で、女性としての輝きを取り戻す一方、夫との関係性に悩んでいく微妙な女性心理を代弁していく。