Milos est située à l'extrême sud-ouest de l'archipel des Cyclades, à 120 km de la côte de Laconie. D'ouest en est, elle mesure 23 km, contre 12 km du nord au sud, pour une superficie globale de 151 km2. La plus grande partie de l'île est couverte de collines dont la plus haute, le mont Profitis Ilias, culmine à 774 mètres.
À l'instar de Santorin, c'est une île d'origine volcanique, comme en atteste son exploitation minière (soufre, maganese, bentonite etc.)
Le port principal est Adámas, la capitale Pláka.
Bien que moins connue des voyageurs, elle partage les attractions emblématiques de ses voisins des Cyclades, Santorin et Mykonos. S'ils savent quelque chose sur Milos, c'est que la célèbre statue en marbre d'Aphrodite connue sous le nom de Vénus de Milo a été découverte ici. Les plages et les villages blanchis à la chaux, combinés à un littoral spectaculairement sculpté, font de Milos un bon choix. Plaka, la capitale de facto, se trouve au sommet d'une colline, à une certaine distance du port d'Adamas. Son musée archéologique présente des objets allant du néolithique à la période byzantine. Il existe sur l'île des sources minérales recommandées par les médecins depuis l'époque d'Hérodote.
Milos fait partie des îles des Cyclades qui ne sont plus autosuffisantes en eau. Elle reçoit de l'eau tous les ans (et surtout l'été à cause de la saison touristique) depuis le port du Laurion en Attique, pour un coût moyen de 8,30 € le mètre-cube.
