Основой фамилии Мильнева послужило мирское имя Милень. Мирское имя Милень, вероятно, восходит к прилагательному «милый», то есть «любимый, дорогой, желанный». Согласно этому, вполне вероятно, что именем Мильня нарекли долгожданного, желанного ребенка. Также возможно, что фамилия Мильнева образована от прозвища Мильня, которое восходит к аналогичному нарицательному. Мильней в X-XII веках в России и на Украине называли баню. В таком случае, можно предположить, что основатель рода Мильневых был банщиком, то есть прозвище Мильня относилось к числу так называемых «профессиональных» именований, содержащих указания на род деятельности предка. Таким образом, потомок человека, обладающего именем Милень, со временем получил фамилию Мильнев.