Родился в семье художника Исаака Иосифовича Мильчина. Окончил Минскую художественную школу и художественный факультет ВГИКа.
В период Великой Отечественной войны был в ополчении, после — на ЦОКСе (Алма-Ата) художником нескольких игровых кинокартин.
После окончания войны работал на студии «Союзмультфильм» художником-постановщиком рисованных и кукольных фильмов с такими режиссёрами, как И. П. Иванов-Вано, М. М. Цехановский, З. С. Брумберг, В. С. Брумберг, В. И. Полковников, А. Г. Снежко-Блоцкая, А. Г. Каранович.
В 1957—1962 годах работал на киностудии «Мосфильм».
С 1962 года работал на «Союзмультфильме» в качестве режиссёра и художника-постановщика.
Преподавал во ВГИКе. Работал в книжной графике.
Член АСИФА.
Похоронен в Москве, на Митинском кладбище (уч. 126).