Милко Калев Балев е роден на 14 август 1920 г. в Троян.

Член е на РМС от 1936 г., а на БРП (к.) от 1942 г. Следва право в СУ и членува в БОНСС. През 1941 г. става секретар на Околийския комитет на РМС в Троян и отговорник за нелегалния актив на младежките кооперативни групи при ЦК на РМС.  През 1943 г. е арестуван и получава смъртна присъда, която е заменена с доживотен затвор. До 9 септември 1944 г. е политически затворник.

От 1950 г. Балев работи в ЦК на БКП. През 1979 г. става секретар на ЦК на БКП, а от 1982 г. е член на Политбюро. Председател е на Комисията по външна политика, Комисията по външнополитически въпроси. Дългогодишен депутат. Тридесет години е началник на кабинета на генералния секретар на ЦК на БКП и председателя на Държавния съвет Тодор Живков. Милко Балев е и член на Държавния съвет. Считан е за  ръководител на т. н. “възродителен процес”.

На 13 декември 1989 г. е изключен от БКП. През 1992 г. е осъден на две години затвор за неправомерно получени суми. Присъдата му е заменена с условна.

Милко Балев умира на 8 октомври 2002 г. в София.