Milena Miconi wird am 15. Dezember 1971 in Rom geboren. Sie studiert Schauspiel und debütiert bereits 1985 am Theater. Sie beginnt außerdem als Model zu arbeiten, u.a. auf Modeschauen in Mailand. Ihre Schauspielkarriere in Film und Fernsehen startet sie Mitte der 90er-Jahre. Ihre erste Fernsehrolle hat sie 1997 in der Serie "Un posto a sole". Im gleichen Jahr ist sie auch erstmals im Kino zu sehen, u.a. in "Fuochi d'artificio", in dem auch Bud Spencer eine kleine Rolle hat.
Schon in der ersten Staffel von "Don Matteo" hat sie im Jahr 2000 einen Gastauftritt. In der Episode "Das Feuer der Leidenschaft" spielt sie die Geliebte des bestechlichen Ingenieurs Morabito. 2001 debütiert Miconi in dem Musical "E mi ritorni in mente" in Mailand an der Seite von Jerry Calá mit dem sie durch ganz Italien tourt. Nebenbei spielt sie Gastrollen in weiteren TV-Serien, bevor sie 2004 zu Beginn der vierten Staffel zu "Don Matteo" zurückkehrt. Sie gehört fortan zur Stammbesetzung der Serie und ist als Bürgermeisterin Laura Respighi in 45 Episoden der Staffeln 4 und 5 zu sehen.
Auch nach ihren Ausstieg bei "Don Matteo" bleibt Milena Miconi im italienischen Fernsehen, Kino und auf verschiedenen Theaterbühnen präsent. Unter anderem ist sie in der italienischen Kommissar Rex-Nachfolgeserie "Rex" zu sehen oder auch in "Un medico in famiglia" (beides 2013) und in "Il restauratore" (2014). In den Jahren 2022/2023 ist sie zudem Kandidatin in der siebten Ausgabe der italienischen Version von "Promi Big Brother" (Grande Fratello VIP 7), wo sie bis zum Finale mit dabei ist, aber am Ende nicht gewinnen kann.
Milena Miconi hat zwei Töchter, Agnese und Sofia, mit dem Drehbuchautor und Regisseur Mauro Graiani, den sie erst 2019 heiratet, nachdem sie schon 18 Jahre zusammen lebten. Ihr Mann war als Autor an 25 Episoden von Don Matteo der Staffeln 5 bis 8 beteiligt. Außerdem schrieb er die Drehbücher für zwei Episoden aus der ersten Staffel von "Die Bergpolizei - Ganz nah am Himmel".