La soprano italienne Raffaella Milanesi complète ses études à Rome, à l'Académie Nationale de Santa Cecilia en 1997. En 2001, elle prend le rôle de Suzanne dans Les Noces de Figaro de Mozart, mis en scène par Claudio Borgoni, à l'occasion du Festival Cantiere Internazionale d’Arte de Montepulciano. Elle interprète le rôle-titre dans Antigona de Tommaso Traetta en 2003, mis en scène par Gerardjan Rijnders au Kaaitheater de Bruxelles. La même année, elle prend le rôle de Musetta dans La Bohème de Puccini au Teatro Massimo Bellini (Sicile), puis celui de Tamiri dans Le Roi Pasteur (Mozart) à La Monnaie.

Milanesi fait ses débuts à Genève en 2007 en Clorinda dans La Cenerentola de Rossini, mis en scène par Joan Font, puis retourne à La Monnaie dans une mise en scène de William Kentridge du Retour d'Ulysse dans sa patrie de Monteverdi avec les rôles de La Fortune et de Mélantho. En 2009, elle prend le rôle de Zerlina dans Don Giovanni de Mozart à Genève et fait ses débuts à La Scala dans l'Orphée de Monteverdi en Proserpine, dans une mise en scène de Robert Wilson.

En 2014, Raffaella Milanesi prend le rôle de Xipharès dans Mitridate, re di Ponto de Mozart sous la baguette de David Stern. Francisco Negrin est à la mise en scène pour cette production au Château de Drottningholm. Elle interprète Costanza au Théâtre San Carlo de Naples en 2015 dans Isola Disabitata de Jomelli, mis en scène par Mariano Bauduin. Elle y est sous la direction de Rinaldo Alessandrini. La même année, elle fait ses débuts au Shanghai Symphony Hall dans le rôle-titre d'Alcina de Haendel où elle retrouve David Stern. Elle y chante notamment aux côtés de Lea Desandre. En 2017, elle fait partie de la distribution de La Calisto de Cavalli, où elle interprète les rôles de Junon et du Destin à l'Opéra national du Rhin. Christophe Rousset est à la direction dans cette production mise en scène par Mariame Clément. En 2018, elle est Cherubino dans Les Noces de Figaro à l'Opéra Royal de Wallonie avant de chanter le rôle-titre de la première mondiale d’Arianna (Cavina) au Festival Dormund.

En mai 2019, elle interprétera le rôle-titre du Couronnement de Poppée (Monteverdi) à Saint Gallen.