Han studerade juridik och inledde 1849 sin karriär som advokat i Pittsburgh. Tre år senare flyttade han till Saint Paul.
McMillan var domare i Minnesotas högsta domstol 1864-1875. Det sista året tjänstgjorde han som chefsdomare. Han var ledamot av USA:s senat 1875-1887. Under den andra mandatperioden var han ordförande i senatens handelsutskott. Han kandiderade inte till en tredje mandatperiod i senaten.
.svg)