Le concept de milieu s’applique à des domaines très variés. Aux différentes échelles hiérarchisées du monde vivant, les milieux doivent être considérés dans leurs aspects biologiques et physico-chimiques. En écologie, le milieu détermine des facteurs biotiques (relations interspécifiques, par exemple) et abiotiques (température, pH, par exemple).

Ce qui est naturel se définit comme ce qui appartient à la nature ou est produit par elle, à l’exclusion des produits résultant de l’activité humaine. Les vallées, les forêts et les plaines, sont des milieux naturels constitués de plusieurs écosystèmes. Par contre, les agrosystèmes sont artificiels, même s’ils sont implantés dans la nature.

Cette notion de milieu naturel n’est pas tout à fait identique à celle de nature, qui correspond à des ensembles souvent conçus comme sans véritable limite et même parfois sans rapport avec le monde vivant.

C’est un milieu naturel modifié par les activités humaines, on parle d’artificialisation des milieux.

En géologie, un minéral est un corps naturel, non organique, solide, de composition chimique précise, présentant en général une structure cristalline et entrant dans la composition des roches. Pourtant, le milieu minéral correspond souvent à une notion beaucoup plus large, puisqu’elle désigne ce qui n’est pas vivant, c’est-à-dire, tous les milieux (atmosphère, lithosphère, hydrosphère), y compris les solides à structure cristalline, les gaz et les liquides.

Le concept de milieu vivant s’applique à un ensemble plus restreint d’éléments que celui de milieu au sens large, puisqu’il ne désigne que les éléments internes à un organisme, un organe, un tissu, ou une cellule. Le concept est utilisé pour désigner le cadre physiologique dans lequel se fait l’ensemble des réactions métaboliques.

Le milieu de vie est une notion qui ne prête pas à confusion. En écologie, le milieu de vie d’une population d’une espèce, c’est l’environnement dans lequel les individus trouvent suffisamment de ressources pour se nourrir et se reproduire. C’est l’habitat.

Le milieu ambiant se définit comme l’ensemble des composantes physiques, chimiques et biologiques externes à un être vivant et avec lesquelles il interagit. La nuance est faible avec la notion de milieu de vie.

Par contre, on peut noter que le milieu vivant est interne à une structure vivante alors que le milieu de vie lui est externe.

Les milieux de culture et les milieux nutritifs sont des milieux artificiels qui apportent les éléments nutritifs indispensables à un organisme, un organe, un tissu, ou une cellule. En parlant de milieu de culture, on signifie que l’on a ajouté aux éléments nutritifs des substances (des hormones, par exemple) qui favorisent le développement de ce qui est cultivé.

Un milieu artificiel est un milieu conçu et fabriqué par l’homme afin de créer des conditions particulières pour la vie. Les serres destinées à la production horticole sont des milieux semi-artificiels dans la mesure où, au moins un paramètre, la lumière, est naturel en partie, puisqu’il y a des éclairages d’appoint. En outre, les plantes sont alimentées par des solutions nutritives. Un milieu totalement artificiel est la station internationale en orbite autour de la terre.

Un milieu artificialisé est un milieu naturel (cf. ci-dessus) qui a été transformé par l’homme : construction de bâtiment), parking, etc.

Alors qu’avec le concept de milieu on peut parler de milieu interne ou externe d’une entité vivante (une cellule, par exemple), avec le concept d’environnement (qui est souvent donné comme synonyme), ce n’est pas possible ; il n’y a pas d’environnement interne d’une cellule. Cela est vrai pour la cellule mais l’est également pour toutes les autres entités vivantes. Les lieux externes et internes d’une cellule sont séparés par une interface (la membrane plasmique) au travers de laquelle se font des échanges de matière, d’énergie et d’informations.

En épidémiologie, la notion d’envirome, synonyme de celle d’exposome, désigne l’ensemble des expositions à des facteurs externes d’un organisme.

On peut donc considérer que la notion d’environnement désigne plutôt l’ensemble des éléments qui structure l’extérieur d’une entité, alors que la notion de milieu conduit plutôt à envisager le fonctionnement de cette entité, comme le résultat, d’une part des échanges avec ce qui lui est extérieur et d’autre part, de son homéostasie. C’est ainsi que l’on parle de milieu réactionnel.

À partir de cette idée d’échange, on peut prendre le cas de figure d’un individu qui vit dans une plaine, celle-ci est son milieu de vie, mais les montagnes qui sont à l’horizon, ne font partie que de l’environnement avec lequel il n’a pas d’échange vital. En respectant la sémantique, on peut donc tenter d’établir des nuances.