Родился в Лондоне в семье учителя, по происхождению шотландец. Начатками образования обязан Герберту Уэллсу, которого позднее называл "великим писателем и великим другом". Окончил школу при Вестминстерском аббатстве, затем поступил в Кембридж; именно в Кембридже, в библиотеке Тринити-колледжа, были написаны первые главы "Винни-Пуха" . За год до окончания университета Милн получил грант от юмористического журнала "Панч" - это был его первый гонорар (в "Панче" он и стал работать по окончании Кембриджа, вплоть до начала первой мировой войны).

С началом войны Милн, несмотря на свои пацифистские убеждения, вступил в армию и в составе полка королевских фузилеров отправился во Францию. Период между двумя мировыми войнами оказался наиболее плодотворным дляМилна в творческом плане: 1924 году был опубликован сборник стихов "Когда мы были совсем молоды", два года спустя отдельным изданием вышел "Винни-Пух", в 1927 году появился сборник стихов "Теперь нам шесть", а в 1928 году - повесть "Дом на Пуховой опушке".

Кроме того, в 1922 году Милн опубликовал под псевдонимом детективный роман "Тайна красного дома"; его перу принадлежит также множество "взрослых" романов, рассказов и пьес, а еще автобиография "Уже слишком поздно" (1939).

Милн никогда нескрывал, что к писательству его подвигли жена Дафна и сын Кристофер Робин. Как ни удивительно, он никогда не читал своему сыну "Винни-Пуха", предпочитая собственным сочинениям романы Пелэма Вудхауса, которого считал "самым талантливым английским автором"(надо сказать, Вудхаус платил Милну той же монетой; он писал о Милне так: "Это, пожалуй, мой любимейший автор").

Книги о Винни-Пухе, признанные шедевры детской литературы, переведены на множество языков. В 1996 году в Англии проводился опрос, в ходе которого следовало назвать 100 лучших книг ХХ столетия; в этом списке "Винни-Пух" занял почетное семнадцатое место.

В 1952 году Милн перенес операцию на мозге, после которой четыре года, до самой смерти, провел в своем поместье в Котчфорде, графство Сассекс.