Родена е на 17 декември 1975 г. в Киев, Украйна.
Майката на Мили като актриса искаше да види дъщеря си на филмовия екран, така че малката Мила прекара цял ден на кастинги и прослушвания.
На деветгодишна възраст Мила направи първите си професионални снимки. На единадесетгодишна възраст Мила за пръв път се появява на корицата на италианското модно списание Lei и няколко месеца по-късно на корицата на списанието на младите момичета Seventeen. Мила бързо се появи на първите страници на различни модни списания, в телевизионни и печатни реклами.
Нейните такси са нараснали до 10 000 долара на ден. В допълнение към кариерата си на модел, тя се е посветила и на филми, най-известният от които от това време е Завръщане в Синята лагуна, безплатно продължение на успешния романтичен филм Синята лагуна. Тъй като режисьорът имаше крайни изисквания, но американският закон определяше максималния брой часове, отработени от деца, родителите обявиха Мила за финансово и правно независима от семейството.
На 14-годишна възраст Мила навърши пълнолетие. Тя показа признаци на юношеска възраст, започна да пуши и след заснемане на филма "Зашеметен и объркан" се омъжи за актьора си партньор Шон Андрюс в Лас Вегас. Но скоро Мила се раздели с Шон Андрюс. Две години по-късно Мила заминава за Лондон, за да запише музикалния си албум „Божествената комедия“, който издава на 18-годишна възраст.
Нейната музика съчетава няколко различни стила, включително фолк и поп. Албумът й беше много добре приет от критиците и до днес е много популярно парче не само сред нейните фенове. Хитът "Джентълмен, който падна" дори се появи на върха на музикалните класации на MTV, а също и като песен в няколко филма. След като албумът приключи, Мила се премества обратно в САЩ. В прослушването за филма Петият елемент тя успя само от втория опит и спечели главната роля.
По време на снимките тя се сближава с филмовия режисьор Люк Бесон, за когото се омъжва в Лас Вегас. Бракът им продължи няколко години, но приключи малко след заснемането на втория им съвместен филм „Жана д'Арк“. По това време Мила става много популярна актриса и модел, появявайки се на първите страници на най-престижните модни списания, като икона на най-известните модни къщи, а също и в ексклузивния календар на Pirelli.
Решението й да стане главна актриса носи ролите й в холивудския филм Resident Evil и я прави широко известна на обществеността. Според списание Forbes Milla е най-добре платеният модел в света с годишен доход от над 10,5 милиона долара за моделиране, благодарение на договор с гиганта L'Oreal. Дори това обаче не беше достатъчно за Мил, затова тя се впуска в собствената си модна марка заедно с приятелката си Кармен Хоук.
В момента Мила е сгодена за сценариста и режисьор Пол Андерсън, с когото има дъщеря Евър Габо Андерсън.