Busetnaden vart grunnlagt i 1786 og er kalla opp etter grunnleggjaren, armeoffiseren Ivan Abramovitsj Müller. På slutten av 1800-talet vart det opna ein stasjon på jernbanen Rostov-Voronezj i Millerovo. Han fekk bystatus i 1926.
Millerovo ligg i eit korndyrkingsområde og næringslivet i byen er prega av dette, med næringsmiddelindustri og ein fabrikk for landbruksmaskinar.