Milena Trendafilowa wurde im Alter von 15 Jahren in der Schule von Talentsuchern entdeckt, die erkannten, dass sie zum Gewichtheben bei einer Körpergröße von 1,62 m gute körperliche Voraussetzungen mitbringt. Nachdem sie im Jugendbereich erste Erfolge erzielt hatte, wurde sie zum Sportverein „Tschernomorec“ Burgas delegiert, wo Dimitar Kowachew ihr Trainer wurde. Bereits 1988 wurde sie in San Marino im Alter von 18 Jahren erstmals Europameisterin. Diesem ersten Erfolg schlossen sich bis zum Jahre 2004 unzählige weitere Erfolge an. Sie wurde mehrere Male Weltmeisterin und gewann bei internationalen Meisterschaften insgesamt 47 Medaillen. Eine olympische Medaille konnte sie aber nicht erringen. Trotzdem ist auch ihre Karriere, wie bei fast allen anderen bulgarischen Gewichtheberinnen und Gewichthebern, von einem dunklen Punkt gekennzeichnet.
In den Jahren 1997 und 1998 saß sie wegen Dopings eine zweijährige Sperre des Internationalen Gewichtheberverbandes ab.
Als Beruf wurde bei Milena Trendafilowa vom Nationalen Olympischen Komitees Bulgariens einmal „Sport-Instructor“, ein andermal „Student“ angegeben. Es ist aber bekannt, dass die bulgarischen Spitzengewichtheber, auch nach der sozialistischen Zeit, allesamt Profis waren, da bei den Trainingsumfängen, die sie bewältigten, kaum mehr an eine andere Beschäftigung zu denken war.
1991, 1. Platz, EM in Warna, bis 75kg KG, mit 222,5kg, vor Pnagiotia Antinopoulou, Griechenland, 180kg und Line Mary, Frankreich, 180kg;
1991, 2. Platz, WM in Donaueschingen, bis 75kg KG, mit 220kg, hinter Zhang Xiaoli, 242,5kg und vor Maria Takacs, Ungarn, 202,5kg;
1992, 1. Platz, EM in Loures b. Lissabon, bis 67,5kg KG, mit 200kg, vor Jeanette Rose, 182,5kg und Maria Dolores Martinez, 177,5kg;
1992, 2. Platz, WM in Warna, bis 67,5kg, mit 220kg, hinter Gao Lijuan, China, 222,5kg und vor Maria Dolores Martinez, 192,5kg;
1993, 1. Platz, EM in Valencia, bis 70kg kG, mit 210kg, vor Maria Takacs, 207,5kg und Daniela Kerkelowa, Bulgarien, 205kg;
1993, 1. Platz, WM in Melbourne, bis 70kg KG, mit 220kg, vor Kumi Haseba, Japan, 207,5kg und Kim Dong-Hee, Südkorea, 205kg;
1994, 1. Platz, EM in Rom, bis 70kg KG, mit 207,5kg, vor Theodula Spanou, Griechenland, 200kg und Ilona Danko, Ungarn, 192,5kg;
1994, unplatziert, WM in Istanbul, bis 70kg KG, Aufgabe wegen Verletzung im Stoßen;
1995, unplatziert, EM in Beʾer Scheva, bis 64kg KG, Aufgabe wegen Verletzung im Reißen;
1995, 3. Platz, WM in Guangzhou/China, bis 70kg KG, mit 215kg, hinter Tang Weifang, China, 225kg und Li Hongyun, China, 217,5kg;
1996, 3. Platz, WM in Warschau, bis 64kg KG, mit 202,5kg, hinter Li Hongyun, China, 225kg und Chen Jui-Lien, Taiwan, 215kg; nachträglich wegen Dopings disqualifiziert und 2 Jahre gesperrt;
1999, 1. Platz, EM in A Coruña, bis 69kg KG, mit 237,5kg, vor Irina Kasimowa, Russland, 227,5kg und Beata Prei, Polen, 222,5kg;
1999, 2. Platz, WM in Athen, bis 69kg KG, mit 232,5kg, hinter Sun Tianni, China, 247,5kg und vor Erzsebet Markus, Ungarn, 232,5kg;
2000, 1. Platz, EM in Sofia, bis 69kg KG, mit 232,5kg, vor Daniela Kerkelowa, 227,5kg und Irina Kasimowa, 222,5kg;
2001, 2. Platz, EM in Trencin, bis 69kg KG, mit 215kg, hinter Wanda Maslowska, Ukraine, 217,5kg und vor Milona Kleanthi, Griechenland, 215kg;
2003, 2. Platz, EM in Loutraki/Griechenland, bis 69kg KG, mit 237,5kg, hinter Walentina Popowa, Russland, 245kg und vor Zarema Kassaewa, Russland, 235kg;
Bulgarien
