Seine ersten Biathlon-Rennen bestritt Milenković 2002 im Rahmen des Biathlon-Europacups. In Forni Avoltri trat der Serbe bei den Biathlon-Europameisterschaften 2003 an und belegte im Sprint den 62. Platz. Das erste Weltcuprennen bestritt er 2004 in Antholz. Beim Sprint wurde er 113. Kurz darauf lief er bei den Biathlon-Weltmeisterschaften 2004 in Oberhof. 107. wurde er im Einzel, 108. im Sprint. Weitere Biathlon-Weltmeisterschaften, 2005 in Hochfilzen, 2007 in Antholz und 2008 in Östersund folgten. Nur einmal, als 92. im Sprint von Antholz, konnte sich Milenković jenseits der 100er-Ränge platzieren. Besser lief es für den Serben bei den Olympischen Spielen 2006. Bei den Wettkämpfen in Cesana San Sicario lief er sowohl im Einzel wie auch im Sprint auf die Plätze 85. Ebenfalls 2006 erreichte er als 81. in einem Antholzer Sprint sein bestes Weltcup-Resultat. Nach 2003 nahm Milenković 2006 in Langdorf, 2007 in Bansko und 2008 in Nové Město na Moravě an weiteren kontinentalen Titelkämpfen teil. 2006 und 2008 erreichte er Platzierungen im 70er-Bereich, 2007 lief er im Einzel auf einen 56., im Sprint auf einen 57. Platz. Neben seiner aktiven Karriere wurde er Trainer und betreut derzeit das serbische Frauen-Nationalteam.