Милованов закрепился в национальной сборной только к концу 2011 года, что позволило ему войти в состав на чемпионат Европы 2012 года. По итогам турнира россияне выиграли серебряные медали, а Иван принял участие в двух матчах, причём этими матчами стали полуфинал и финал.