З 2004 року Миличич став працювати у структурі Австралійської федерації футболу і приєднався до Анге Постекоглу на посаді помічника тренера національної збірної Австралії. Також був головним тренером збірної Австралії U-23, з якою брав участь у молодіжному чемпіонаті Азії в 2018 році в Китаї, після чого протягом 2018—2019 років очолював тренерський штаб молодіжної збірної Австралії U-20, з якою дійшов до чвертьфіналу Юнацького (U-19) кубка Азії 2018 року в Індонезії. 18 лютого 2019 року Миличич був оголошений ФФА тимчасовим головним тренером жіночої збірної Австралії до кінця чемпіонату світу 2019 року, на якому австралійки дійшли до 1/8 фіналу.