Milan Hnilička jest wychowankiem klubu hokejowego w rodzinnych Litomierzycach. Następnie rozwijał karierę w HC Kladno, w barwach którego rozegrał trzy sezony w lidze czechosłowackiej. W tym czasie w drafcie NHL z 1991 został wybrany przez New York Islanders z numerem 70, a rok później w drafcie do kanadyjskiej ligi juniorskiej WHL został wybrany przez Swift Current Broncos z numerem 4. W 1992 wyjechał do Ameryki Północnej, gdzie grał przez kolejne trzy sezony; najpierw rok w lidze WHL, a następnie dwa lata w amerykańskich rozgrywkach ECHL i IHL. W 1995 powrócił do ojczyzny i przez cztery sezony występował w ekstralidze czeskiej – pierwsze dwa lata w Kladnie, następne dwa w Sparcie Praga. Na przełomie sierpnia i września 1999 był krótkotrwale zawodnikiem polskiego zespołu SMS Warszawa, rozgrywając w jego składzie trzy spotkania w ramach turnieju barażowego o miejsce w sezonie Polskiej Ligi Hokejowej 1999/2000[1]. Wkrótce potem ponownie wyjechał do USA, gdzie rozegrał pięć kolejnych sezonów w elitarnych rozgrywkach NHL w barwach trzech klubów, a równolegle występując także w podrzędnej lidze AHL. Od 2004 ponownie był zawodnikiem na taflach ekstraligi czeskiej, spędzając pięć sezonów w barwach w klubie z Liberca. W tym czasie zaliczył epizod w rosyjskim klubie z Ufy w edycji superligi rosyjskiej 2007/2008. W ostatnim w swojej karierze sezonie ekstraligi czeskiej 2008/2009 był zawodnikiem Slavii Praga.
Po zakończeniu kariery zawodniczej został działaczem hokejowym. Od 2010 do 2012 był menedżerem sportowym w klubie BK Mladá Boleslav. Później był zatrudniony w czeskim związku hokeja na lodzie: jako menadżer ekipy kadry do lat 17 podczas mistrzostw świata w 2013, jako menedżer ekipy kadry do lat 18 podczas mistrzostw świata juniorów do lat 18 w 2014, 2015, jako menedżer generalny kadry do lat 20 podczas mistrzostw świata juniorów do lat 20 w 2016, 2017. Później pracował przy seniorskiej reprezentacji Czech będąc asystentem menedżera generalnego w turniejach Puchar Świata w 2016 oraz mistrzostw świata 2017. W sezonie 2017/2018 został generalnym menedżerem seniorskiej kadry Czech.