Проф. Милен Димитров завършва Фармацевтичен факултет на Медицински Университет- София през 1994г. От 1996 г.  е асистент, от 1999 г. е старши асистент, от 2001 г. главен асистент, от 2012 г. доцент и  от 2016 г. професор към катедра „Технология на лекарствените средства с биофармация“. Защитава докторска дисертация  по докторска програма „Технология на лекарствените форми и биофармация“ на тема “Приложение на статистически подходи при анализ на моделни системи с удължено освобождаване с цитизин“. Притежава  специалности по Технология на лекарствените форми и биофармация, Организация и икономика на фармацевтичното производство, Организация и икономика на аптечната и дистрибуторска практика, Болнична фармация  придобити по линия на СДО в МУ-София“ и завършена втора магистратура по Обществено здраве и здравен мениджмънт от факултета по обществено здраве на МУ-София. Понастоящем е професор към катедра „Технология на лекарствените средства с биофармация“ и Заместник Декан за учебната работа на студентите обучаващи се на български и английски език.

Участва в обучението по „Технология на лекарствените форми I и II част“; „Биофармация и фармакокинетика“; „Педиатрични лекарствени форми“; „Процеси и апарати в производството на лекарствени форми“; „Стандарти и нормативи за качество при производството на лекарствени продукти (ДПП)“, „Болнична фармация“ на български и/или английски език преподавани в катедрата и в обучението на нефармацевти- квалифицирани лица за фармацевтичното производство.

Научно-изследователската работа и приносите на проф. Димитров са в няколко направления на  фармацевтична наука и практика: разработване на възрастово-специфични лекарствени форми за педиатричната практика; едно- и многочастичкови лекарствени форми с изменено освобождаване; хронофармацевтични лекарствени форми; експериментален дизайн в концепцията QbD за фармацевтичното производство и др. Автор е на над 150 публикации и 10 учебни помагала, с повече от 270 цитирания в индексирани списания в J. Citation Reports на ISI Web of Knowledge-Thomson Reuters, Google scholar и др.

 Експерт в областта на фармацевтичната наука и практика и детските лекарствени форми – участник в работни групи към Европейския Директорат по качествата на лекарствата (EDQM), Страсбург и член на специализирани комисии към Изпълнителната агенция по лекарствата. Участник и/или ръководител на 19 научни проекта, финансирани от Съвета по медицинска наука на МУ-София и Министерство на образованието. Редактор на списание Pharmacia. Член на редколегията на списание Pharmaceutical sciences, Tabriz University of Medical Sciences, Iran. Рецензент за водещи международни научни списания. Експерт към Националния съвет по цени и реимбурсиране на лекарствените продукти