Произхожда от централночешкия град Колин. Завършил е Икономическия университет в Прага и се е посветил на прогнозирането.
От 1992 г. е член на CSSD и през 1993-2001 г. негов председател. Две години след изборите през 1996 г. той заема длъжността председател на Камарата на депутатите. Той е заемал поста министър-председател на чешкото правителство в продължение на четири години след изборите през 1998 г. През 2003 г. той беше близо до избирането на държавен глава, но не беше подкрепен от някои свои собствени заместници и той отпадна от изборите на първия тур.
През 2007 г. той влезе в спор с председателя на CSSD Иржи Парубек и подаде оставка от CSSD. Земан отсъства от висшата политика няколко години и решава да се върне едва миналата година, когато гражданското сдружение Приятели на Милош Земан сформира Партията на правата на гражданите.
Ерата на правителството на Милош Земан донесе няколко скандала. Един от най-сериозните беше случаят с тайното досие Lead, което трябваше да дискредитира социалдемократичния политик Петра Бузкова, с която Земан имаше дългогодишни спорове, с помощта на различни слухове. Предполага се, че файлът е създаден в правителствения офис на компютъра на един от сътрудниците на премиера.
Бившият министър-председател на Чехия спечели исторически първите преки избори за президент на Чехия през 2013 г. В решителния втори тур той победи своя опонент Карел Шварценберг. Земан спечели с 54,8% от гласовете, докато избирателната активност според Статистическата служба на Чешката република беше 59,11%.
Милош Земан е женен за втори път, има по едно дете от всеки брак.