W czasach PRL był tłumaczem literatury i dramaturgii francuskiej, rosyjskiej i radzieckiej, reżyserem-dokumentalistą (m.in. filmów poświęconych swojemu bratu, Czesławowi Miłoszowi), autorem audycji i słuchowisk radiowych w Polskim Radiu, publicystą (m.in. współpracownikiem paryskiej „Kultury”). Był członkiem Stowarzyszenia Pisarzy Polskich (SPP) oraz Stowarzyszenia Filmowców Polskich (SFP). Podczas kryzysu w marcu 1968 został za obronę Żydów zwolniony ze Studia Opracowań Filmów w Warszawie.
Wiosną 1950 roku ożenił się w Elblągu z Hanną Goliszewską (1929–2015)Miłosz-Williams, Hanna (NLP).. W kwietniu 1952 roku urodziła się im córka, JoannaJoanna Miłosz-Piekarska (biografia).. Późnym latem 1957 Andrzej Miłosz z żoną Hanną odwiedzili brata Czesława Miłosza, który mieszkał z rodziną w Montgeron pod Paryżem. W lipcu 1959 rozwiódł się z Hanną, a 7 lipca 1961 roku jego drugą żoną została dziennikarka, publicystka i autorka książek dla dzieci Grażyna Strumiłło. Mieszkali w Warszawie przy Alei Wyzwolenia. Napisali wspólnie trzy przewodniki turystyczne na temat Azji Środkowej, Kaukazu i Zakaukazia. W październiku 1980 poleciał do brata Czesława w Berkeley z ekipą filmową.
Zmarł po ciężkiej chorobie w Warszawie, pochowany na cmentarzu Powązkowskim (kwatera 107-4-27).