Н.А.Милешина в 1981 г. закончила педиатрический факультет 2-го Московского медицинского института им. Н.И.Пирогова, В 1981-1983 г. прошла обучение в ординатуре на кафедре детской оториноларингологии под руководством проф. И.Л.Кручининой. После окончания ординатуры работала врачом-оториноларингологом в районной поликлинике, затем – в ЛОР-отделении ГКБ№55 г. Москвы. В 1994 г. успешно защитила кандидатскую диссертацию на тему «Возрастные особенности экссудативного среднего отита у детей». С 1989 г. по 2022 работала в РНКЦ АиС. Сфера научных интересов – решение вопросов реконструкции ушной раковины и функциональной реабилитации у больных с врожденными пороками развития наружного и среднего уха. В 2003 г. результаты проводимых исследований были обобщены в докторской диссертации «Врожденные пороки развития органа слуха у детей». Консультации больных России и ближнего зарубежья, проведение реконструктивных, косметических, слухоулучшающих операций и кохлеарных имплантаций, передача опыта ученикам отоларингологам и челюстно-лицевым хирургам составляют основу практической деятельности Н.А. Милешиной.

Имеет действующие сертификаты по специальности «Оториноларингология», «Сурдология-оториноларингология», «Организация здравоохранения и общественное здоровье».

Автор более 100 публикаций в российских и иностранных журналах, а также методических рекомендаций и учебных пособий, глав в Национальных руководствах по оториноларингологии и детской оториноларингологии. Регулярно выступает с докладами на Российских и международных конференциях, съездах, конгрессах оториноларингологов и пластических хирургов. Подготовлены 3 кандидата медицинских наук.

Является членом Национальной медицинской ассоциации сурдологов