После войны Милош занимал должность советника по культуре в польских посольствах в США и во Франции. В 1951, не желая служить просоветскому режиму, отказался вернуться на родину. Последующие 9 лет прожил в Париже. В 1953 получил Премию европейской литературы за политический роман Захват власти (Zdobycie wladzy). В том же году завоевал международное признание сочинением Подневольный ум (Zniewolony umysl), в котором дал содержательный анализ положения интеллигенции и литераторов в условиях тоталитарных режимов. В 1958 опубликовал в Париже автобиографическую книгу Родная Европа (Rodzinna Europa) – исследование специфики восточноевропейского характера.

В 1960–1981 Милош преподавал на отделении славянской филологии Калифорнийского университета в Беркли. В 1969 опубликовал сборник эссе, посвященных американской цивилизации – Видения на берегах залива Сан-Франциско (Widzenia nad zatoka San Francisko). В 1970 получил американское гражданство. Первые 20 лет, проведенные в США, Милош не пользовался большой известностью; он писал стихи, постепенно приобретавшие все более философический характер, и занимался литературной критикой. В 1977 вышла в свет его Земля Ульро (Ziemia Ulro), посвященная визионерской традиции и собственным духовным поискам. Слава приходит к Милошу в 1980, после присуждения ему Нобелевской премии по литературе. В 1983 в Париже на польском языке опубликовано Свидетельство поэзии (Swiadectwo poezji) – сборник лекций, прочитанных в 1981–1982 в Гарвардском университете. В США в 1988 вышло собрание стихов 1931–1987 (The Collected Poems), в 1992 – сборник эссе Начиная с моих улиц (Beginning With My Streets), в 1995 – сборник стихов Лицом к реке (Facing the River: New Poems).