Mieux résulte donc d'une évolution calligraphique différente de celle de lieu.
L'évolution en question résulte essentiellement des abréviations de scribes.
En effet, dans l'orthographe miex que cl-r indique dans sa réponse, le x représente en fait la combinaison de lettre us (ou possiblement uz, voire l'une ou l'autre indifféremment, cela n'a guère d'importance). Ce u est l'évolution normale d'un -l en fin de syllabe ou devant une autre consonne (d'où des alternance comme -al/-aux et col/cou).
Plus tard, la signification du x ayant été oubliée, on rétablit les -u prononcés, mais non écrits, toutefois ce procédé s'appliqua sans restaurer les -s présents dans les pluriels d'origine. D'où l'abondance de mots avec pluriels en -ux en français moderne cohabitant avec des pluriels en -us, qui la plupart du temps sont tout simplement des mots postérieurs à cette évolution phonétique et orthographique.
De fait, ces deux mots ont la même évolution, du moment qu'on compare mieux non pas au singulier, mais bien au pluriel de lieu!