L'8 luglio 1977, ad Anheim, California, nasce Milo Anthony Ventimiglia, da padre siciliano, Peter, e madre irlandese, Carol. Il ragazzo è il primo figlio maschio dopo le due femmine nate prima di lui.
Si diploma alla El Modena High School di Orange, classe '95, e vince una borsa di studio estiva per studiare al prestigioso American Conservatory Theater di San Francisco. Tornato in California, si laurea in teatro alla UCLA.
La sua prima apparizione televisiva è del 1995 nel telefilm Willy, il principe di Bel Air; l'anno seguente è il protagonista del cortometraggio Must be the Music, lodato dalla critica al Sundance Film Festival del 1996.
La sua carriera lo vede impegnato su diversi fronti: cinema, teatro, tv, a dimostrazione delle sue ottime qualità di attore, del suo grande carisma e del suo fascino innato.
Nel mondo delle serie televisive partecipa inizialmente a Opposite Sex (2000) nei panni di Jedd Perry, e dopo qualche fugace apparizione in alcuni telefilm di successo (come Sabrina, CSI: Crime Scene Investigations, Boston Public e Law & Order), arriva finalmente il ruolo che lo renderà famoso agli occhi del pubblico giovanile: Jess Mariano in Una mamma per amica.
Il personaggio di Jess è complicato e allo stesso tempo affascinante: è il nipote del buon Luke, trasferitosi a Stars Hollow per recuperare la retta via. Ribelle e istintivo, si ritrova in breve tempo in contrasto con tutta la comunità. La sua grande passione per la letteratura lo avvicina molto alla protagonista Rory e ben presto sboccia l'amore tra i due.
Milo recita in Gilmore Girls per due stagioni (la seconda e la terza) e sul set s'innamora della bella Alexis Bledel (Rory); i due restano insieme per quattro anni. Per alcuni mesi resta in cantiere l'idea di uno spin-off sulle avventure di Jess e di suo padre, Windward Circle, ma il progetto sfuma a causa del budget troppo limitato.
Nel frattempo il giovane Ventimiglia collabora in alcuni film indipendenti, come Massholes (2000) e Winter Break (2002), e al cortometraggio Nice Guys Finish Last (2001).
Successivamente lavora con Wes Craven e Kevin Williamson nel thriller Cursed (2004) e lo stesso anno è il protagonista della commedia da college Dirty Deeds. Nel 2005 è Chris Pierce, il fidanzato di Meg Pryor (Brittanny Snow) nel telefilm American Dreams.
Il 2006 è il suo anno d'oro. Al cinema recita in ben tre pellicole: l'horror Stay Alive, il thriller Intelligence e il sesto capitolo della saga dedicata al mitico pugile Rocky Balboa nell'omonimo film, in cui Milo veste i panni del figlio di Sylvester Stallone.
Sul piccolo schermo è la volta della serie tv che lo ha consacrato al successo: Heroes. In questa articolata saga è il giovane Peter Petrelli, un ragazzo sensibile, emotivo e alquanto problematico, che scopre di avere strani poteri che gli permettono di fare cose inimmaginabili. Come ben sappiamo, però, da un grande potere derivano grandi responsabilità, e Peter si ritrova, in un batter di ciglia, a dover affrontare nemici agguerriti in una dura lotta per salvare l'umanità. Al giovane Ventimiglia il personaggio di Peter calza a pennello: riesce a renderlo credibile e coinvolgente, al punto che sembra davvero impossibile non tifare per lui nell'eterna lotta tra bene e male. Sul set, inoltre, conosce l'affascinante collega Hayden Panettiere (Claire Bennet), con cui intraprende una relazione che dura un paio d'anni.
Nel 2007 è nel cast del serrato medical thriller Pathology, in cui interpreta lo studente di medicina Ted Gray coinvolto, assieme ai suoi compagni di college, in un gioco pericoloso e mortale: riuscire a realizzare l'omicidio perfetto. Seguono altri film, sempre di genere action e thriller: il cibernetico Gamer, dove recita al fianco della star Gerard Butler; l'heist movie Blindato, in cui ha il ruolo secondario di un poliziotto, e il legal thriller Order of Chaos, dove è invece uno spregiudicato avvocato. È anche il protagonista dell'apocalittico The Divide, ambientato in una New York post-nucleare: evidentemente il ruolo dell'"eroe" Peter Petrelli deve avere lasciato il segno...
2019 Candidatura Miglior Attore Non Protagonista in una serie tv per This Is Us
2009 Candidatura Miglior attore non protagonista in una serie o film TV per Heroes
2009 Candidatura Migliore star sotto i 35 anni
2008 Premio Miglior attore in una serie azione/avventura per Heroes
2007 Candidatura Miglior attore in una serie televisiva dramma per Heroes
2019 Recitazione
2018 Recitazione
2019 Recitazione
2014 Recitazione
L'attore ha sostenuto diverse volte nella sua carriera il provino per la parte del supereroe DC
L'attore Milo Ventimiglia, protagonista di This Is Us e Una Mamma Per Amica, ha sposato in una cerimonia privata la modella Jariah Mariano.
A causa degli scioperi, lo studio sta sospendendo una serie di contratti dei suoi produttori e attori abituali.
Milo Ventimiglia sarà il protagonista di The Company You Keep, nuova serie della ABC in cui vorrebbe tornare a lavorare con Mandy Moore e con altri membri del cast di This Is Us.
E' arrivato il trailer di The Company You Keep, la nuova serie con protagonista Milo Ventimiglia nei panni di un affascinante truffatore, la cui vita sarà scombussolata da un incontro ad alto rischio.