Les auteurs s'accordent à considérer que le nom de famille peut dériver du nom de personne latin d'origine grecque Milo (Milonis), dont un exemple se conserve dans un acte de mai 1061 du Code Diplomatique de Brescia. E. Rossoni signale que le nom présente deux zones principales : l'une en Campanie, entre Naples et Salerne, et l'autre dans l'aire salentine — c'est-à-dire la zone la plus méridionale de la région des Pouilles, dans le sud de l'Italie —, avec une zone probablement éteinte en Sicile. Il ajoute que, dans certains cas, il pourrait dériver d'un toponyme de la Grande-Grèce lié à l'île de Milos, comme la localité de Milo dans la province de Catane, et atteste des traces de sa fixation comme nom de famille aux Archives de l'État de Trapani, où dans le répertoire de 1440 apparaît un notaire nommé Francesco Milo.

V. Blunda propose en revanche une racine germanique : le nom de personne Milo comme forme hypocoristique liée à la racine mil, avec le sens de « doux, suave, gentil ». Il signale que Milon Crispin (~990-1048), comte normand d'Évreux, fut l'un des premiers grands seigneurs de la Normandie ducale, et avertit que l'association populaire avec Milon de Crotone, le célèbre athlète grec du VIe siècle av. J.-C., constitue une étymologie croisée : la ressemblance formelle entre les deux traditions est le résultat du hasard phonétique et non d'une origine commune.

Les variantes Milone et Milon sont attestées principalement en Campanie, en Sicile et dans les Pouilles, la présence de Milon étant presque exclusive au sud de l'Italie. Miloni, d'apparition très rare, paraît lié à Rome.