Лидия Александровна Милова родилась 3 февраля 1925 года в Ленинграде. В 1943—1948 годах занималась в Ленинградском художественно-педагогическом училище. По окончании преподавала рисование и черчение в школах Ленинграда. С 1954 года работала художником-живописцем в Комбинате живописно-оформительского искусства Ленинградского отделения Художественного фонда РСФСР. С 1957 года начала участвовать в выставках, экспонируя свои работы совместно с произведениями ведущих мастеров изобразительного искусства Ленинграда. В 1959 году была принята кандидатом в члены Ленинградского Союза живописцев, в 1961 переведена из кандидатов в члены Союза.

Писала пейзажи, натюрморты, портреты, жанровые картины. Живопись экспрессивна, декоративна, спектр работ гулкий, насыщенный. Милова интенсивно использовала корпусное письмо и раздельный мазок для выявления формы и красочной организации плоскости, придавая непростой рельеф поверхности холста.

Более ярко живописное дарование Миловой открылось в жанре декоративного натюрморта. Посреди произведений, сделанных Миловой, картины «Берёзки» (1957), «Натюрморт с яблоками» (1959), «Жасмин» (1960), «Аллея», «В саду» (обе 1961), «Огороды» (1962), «Первый снег», «Весна» (обе 1963), «Старая Ладога» (1965), «Избы», «Отдых» (обе 1967), «Старый дом», «В Старенькой Ладоге» (обе 1968), «Сирень», «Май», «Цветы», «Старая Ладога» (все 1969), «Завтрак», «Разговор», «Подснежники» (все 1970), «В лесу» (1972), «Пора одуванчиков», «Сирень розовая», «Порыв ветра», «Холодный день», «Последний снег» (все 1973), «Морозный день» (1974), «Первые проталины», «Улица в южном посёлке», «Сад весной» (все 1975), «Полевые цветы», «Заречье» (обе 1976), «Саженцы», «Зима в Краснодарском крае» (обе 1977), «Пейзаж с красноватыми воротами», «Розовый вечер» (обе 1980), «Крым. Судак» (1987), «Полевые цветы» (2004) и другие.

Лидия Александровна Милова скончалась 31 января 2006 года в Санкт-Петербурге на восемьдесят первом году жизни. Её произведения находятся в музеях и личных собраниях в Рф, Германии, Испании, Финляндии, КНР, Стране восходящего солнца, Англии, Франции, США и других странах. Посмертная выставка произведений Лидии Миловой была показана в 2009 году в выставочных залах Петербургского Союза живописцев.