Elle est originaire de Pittsburgh, en Pennsylvanie, où elle fréquente le lycée Allegheny[2] et remporte un concours de beauté avant de commencer une carrière dans le cinéma[3],[4]. Elle arrive à Los Angeles en 1925 après avoir signé un engagement à long terme avec Schulberg[3].
Dans une critique de With This Ring, le Lansing State Journal écrit que Mills « s'est rapidement imposée comme l'une des figures prééminentes des jeunes acteurs. »[5]
Elle épouse l'homme d'affaires William Davey en 1928. Il lui achète une maison et ils passent leur lune de miel à Honolulu, Hawaï[6]. Elle se retire du monde du cinéma au moment de son mariage[2]. Le couple divorce en 1937 et Davey épouse l'actrice Gloria Swanson en 1945[7].
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