Воспитанием Миллы и продвижением в шоу-бизнесе на начальном этапе занималась мама, Галина Йовович, которая впоследствии сама вернулась в кино.
В кино впервые снялась в 13 лет в фильме Залмана Кинга «Слияние двух лун» (1988). В 15 лет снялась в главной роли в фильме «Возвращение в голубую лагуну» (1991). В 1992 году в картине «Чаплин» сыграла жену Чарли Чаплина — Милдред Харрис. На съёмках фильма «Под кайфом и в смятении», где она играла эпизодическую роль, Йовович познакомилась с актёром Шоном Эндрюсом. Они поженились в октябре 1992 года, но уже через месяц развелись.
Йовович совместно с моделью Кармен Хоук является создателем линии одежды «Jovovich-Hawk». В 2004 году была самой высокооплачиваемой моделью, рекламируя косметику L'Oreal. Согласно рейтингу журнала Forbes, её доход составил 10,5 млн долларов (с учётом гонораров за съёмки в фильмах). В 2005 году Йовович посетила Украину для участия в праздновании 80-летия международного детского лагеря «Артек» в Крыму
В 2009 году снялась в эротической фотосессии для журнала «Purple Fashion», фотографировал её Марио Сорренти.
В 2010 году стала лицом специальной благотворительной сумки от Tommy Hilfiger, выпущенной ограниченным тиражом в помощь ассоциации Breast Health International. Организация занимается проблемами рака груди у женщин.
Свободно говорит на русском, сербском и французском языках.
Говоря о своём воспитании, Милла отметила:
« Меня воспитывала русская мама, она была знаменитой актрисой в СССР. Первые книги, которые я прочитала, были на русском языке. Я воспитывалась в атмосфере русской классической театральной школы. И современное кино стоит на этих же принципах. Кроме того, я всегда помню, что в моих жилах течет русская кровь »
На вопрос французского издания «Purple» о том, чувствует ли она себя русской, выехав из России в столь раннем возрасте, Милла ответила:
«Разумеется. Я по-прежнему общаюсь на русском. Разговариваю на нём с моей дочерью. Читаю ей русские стихи и рассказы. Мои корни очень важны — они делают меня той, кто я есть»
О себе актриса сказала:
«Я — русская. Я выросла у русских родителей, у меня много русских друзей, моя лучшая подружка — русская. Я понимаю, что выросла в Америке, — но все равно чувствую себя русской... и, конечно, мне Россия очень близка и дорога. Я люблю русский юмор, русскую кухню, русские песни, русские церкви. »