Fu scelto dai Detroit Pistons al draft dell'anno 2003 col numero 2, dietro al solo LeBron James. A posteriori questa scelta fu molto criticata poiché Miličić, al tempo il migliore prospetto europeo, fu preferito a giocatori divenuti rapidamente stelle come Carmelo Anthony (scelto col n.3), Chris Bosh (n.4) e Dwyane Wade (n.5).