2008 marque le début du déclin du CSBJ, qui descend finalement en Pro D2 à la fin de la saison 2010-2011. Milloud décide alors de quitter son club de toujours et signe au Stade français Paris pour finir sa carrière au plus haut niveau.
En équipe de France
Il honore sa première sélection le en Roumanie (victoire 67 à 20).
L'année suivante, il se retrouve remplaçant dans le tournoi à la suite de la suspension de Pieter de Villiers et aux mauvaises prestations de Califano. Il tire ainsi les bénéfices des conseils de son entraîneur qui l'a incité à travailler sa polyvalence gauche-droite.
Parti en tournée, il est sélectionné pour la coupe du Monde où, profitant du forfait de De Villiers, puis de la blessure de Sylvain Marconnet, il participe à tous les matches, ne ratant que le dernier, contre la Nouvelle Zélande.
Écarté du Tournoi des Six Nations 2004, il profite d'une tournée en Amérique du Nord pour se rappeler aux bons souvenir du sélectionneur. Titulaire en , il doit se contenter dans le Tournoi des Six Nations suivant d'un rôle de doublure.
S'ensuit une tournée en hémisphère sud où sa prestation face aux Springboks et aux Wallabies est très remarquée. Il ne quitte dès lors plus le XV de France. Il ravit ses galons de titulaires à Sylvain Marconnet une première fois lors des test matchs de novembre 2005 puis dans le tournoi qui suit. C'est en qu'il devient définitivement titulaire.
Devenu incontestable pour Bernard Laporte, qui a fermé toute concurrence au poste de pilier gauche, il est sélectionné pour la Coupe du Monde. Titulaire, il fait un mondial remarqué mais se blesse aux cervicales en demi-finale.
Après le mondial, Marc Lièvremont, le nouveau sélectionneur des Bleus affirme vouloir s'appuyer sur lui pour former sa première ligne. Il est cependant forfait pour le tournoi, et fait son retour sur le terrain après six mois de convalescence.
Annoncé comme l'un des cadres de la tournée d'été 2008, il se blesse gravement en , se rompant le tendon d'Achille lors d'un entraînement. Son indisponibilité est évaluée à six mois, et il ne reviendra jamais en Équipe de France.