Фамилия Миланьин образована по стандартной русской модели с суффиксом -ин, указывающим на принадлежность: «чей?» — Миланьин, то есть сын или потомок Милани. Основа здесь — разговорная форма крестильного имени Милан, которое в русском именослове восходит к греческому Меланион (от «мелас» — чёрный, тёмный) или к южнославянскому Милан (от «мил»). Второй вариант для русской почвы вероятнее: имя Милан не было каноническим, но в быту его давали как производное от Милий или как самостоятельное ласкательное, особенно в южных и западных регионах России, где сказывалось влияние украинской и белорусской традиции. Фамилия эта относительно редкая, её географический центр — Центральное Черноземье и Поволжье; в переписных книгах XVII–XVIII веков носители встречаются среди однодворцев и крестьян, то есть предки Миланьиных были не дворянами, а людьми служилыми или земледельческими.

Суффикс -ин, а не -ов, указывает, что основа оканчивалась на согласный или гласный? В данном случае на -а: Миланя — так в быту звали человека по имени Милан. Фамилии на -ин в русском языке образуются от основ на -а/-я, и Миланьин — типичный пример патронимической фамилии от прозвищно-ласкательной формы. Сравните с однокоренными Миланов, Миланцев — у них суффиксы -ов и -ев, но корень тот же. Разница в том, что Миланьин прямо указывает на конкретного Миланю, а Миланов — на Милана без уменьшительного оттенка.

В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» фамилии на -ин от форм на -я разбираются как характерные для северных и центральных областей, но Миланьин, судя по современным данным, чаще встречается в Воронежской, Тамбовской и Рязанской областях, что подтверждает её южнорусский след. В XIX веке носители фамилии записаны среди государственных крестьян, реже — в мещанском сословии. Известных исторических деятелей с такой фамилией нет, что типично для недворянских родов, не попавших в родословные книги. Единственная деталь, отличающая эту фамилию от десятков похожих: написание через «ь» — Миланьин, а не Миланин, — закрепилось в документах из-за мягкого произношения основы, что в русской орфографии XIX века фиксировалось последовательно, но сейчас встречается не у всех носителей.