W roku 1939 miejscowość zamieszkiwało 2439 osób.

W miejscowości znajdowała się stacja kolejowa Miłomłyn.

II wojna światowa W 1945 roku do Miłomłyna wycofała się jedna z trzech grup kompanii piechoty garnizonu czerwonych koszar, broniących Ostródy przed Armią Czerwoną, a dokładnie odcinka Kajkowo – Bukwałd. Grupą tą, która liczyła 50-60 żołnierzy, dowodził Bruno Kowalzik. Żołnierze przedzierali się przez lasy miejscowości Piławki pod ostrzałem artylerii, a gdy już dotarli do samego Miłomłyna, zostali ewakuowani ciężarówką do Morąga. Po dużych zniszczeniach z 1945 r., spowodowanych przez wojska Armii Czerwonej i obejmujących 90% całego miasta, Miłomłyn stracił prawa miejskie.

Miłomłyn jako gromada mały|Budynek straży pożarnej W latach 1954–1972 wieś należała i była siedzibą władz gromady Miłomłyn.

Obszar ochrony uzdrowiskowej W 2008 roku gmina Miłomłyn rozpoczęła starania o przyznanie jej statusu uzdrowiska. Aktualnie prowadzone są rozmowy z potencjalnymi inwestorami. Uzdrowisko w Miłomłynie miałoby przyjmować pacjentów z chorobami dróg oddechowych, reumatologicznymi i urazami ortopedycznymi. Argumentem popierającym powstanie uzdrowiska jest obecność cennej borowiny.