Realizó sus primeros estudios en el Colegio Seminario y luego inició estudios universitarios en derecho, pero no los concluyó por dedicarse a la literatura.

Apoyó primero la ideología liberal, pero inició su carrera como burócrata, con el gobierno conservador de Rafael Carrera. Allí desempeñó cargos importantes como: Secretario de la Hermandad de Caridad del Hospital General de Guatemala, Oficial de la Secretaría de Relaciones Exteriores y Subsecretario General del Gobierno.

Fue redactor del periódico «La Gaceta Oficial». También publicó el periódico «La Semana», en donde aparecieron por primera vez sus «Cuadros de Costumbres», así como sus novelas «La Hija del Adelantado», «Los Nazarenos», «El Visitador», «El Libro sin Nombre» y otras obras líricas.

En 1871 José Milla salió de Guatemala y Estados Unidos y varios países europeos. Fue redactor de planta de El Correo de Ultramar en París y durante su estancia escribió «Un Viaje al Otro Mundo Pasando por Otras Partes», y creó al famoso personaje «Juan Chapín».

Fue miembro de la Real Academia Española. Falleció por una afección cardíaca el 30 de septiembre de 1882. Su funeral estuvo enmarcado por muchos reconocimientos a su gran trabajo.