Nach ihrem Studium begann Hollstein ihre Laufbahn als Redakteurin bei der Fachzeitschrift Internationale Politik. Danach war sie im Auslandsressort der Welt am Sonntag tätig und von 2006 bis 2014 Redakteurin für Innenpolitik der Welt-Gruppe. Ab 2015 war sie Redakteurin für Innenpolitik der Bild am Sonntag, wo sie unter anderem über die CDU und Bundeskanzlerin Angela Merkel berichtete. Im TV-Format „Bon(n)jour Berlin“ des TV-Senders Phoenix[3] war sie regelmäßige Gesprächspartnerin.[4][5] Sie moderiert regelmäßig Veranstaltungen und Kongresse.[6] Von 2018 bis 2020 war Hollstein Chefreporterin der Bild am Sonntag.[7] Im November 2020 wurde Hollstein Chefreporterin Politik in der Funke-Zentralredaktion Berlin.[8][9] 2022 übernahm sie den Posten der Chefreporterin Politik im neuen T-Online-Hauptstadtbüro.[10] 2023 wechselte sie in das Hauptstadtbüro des Sterns.[11]
Mit einer in der Welt veröffentlichten Reportage aus Israel löste Miriam Hollstein im November 2008 eine Welle von Protesten in Polen aus. In dem Text war die Rede davon, dass der Großvater eines der Protagonisten im „polnischen Konzentrationslager Majdanek“ umgekommen sei. Diese Formulierung wurde als skandalös angesehen.[15]Welt-Chefredakteur Thomas Schmid veröffentlichte daraufhin eine Richtigstellung, dass es sich um ein „von den Deutschen im besetzten Polen eingerichtetes KZ“ gehandelt habe, und schickte ein Entschuldigungsschreiben an die polnische Botschaft.[16] Auch Miriam Hollstein entschuldigte sich in Interviews mit polnischen Zeitungen für diese Formulierung.