Сергей Яковлевич Мильштейн — российско-швейцарский пианист и музыкальный педагог, родившийся 14 марта 1959 года. Он является сыном Якова Мильштейна.
В 1972 году Мильштейн исполнил роль Ганно в телеспектакле «Будденброки» режиссера Александра Орлова. Музыкальное образование получил в Центральной музыкальной школе, которую окончил в 1977 году, обучаясь у Анаиды Сумбатян. Затем продолжил учебу в Московской консерватории под руководством своего отца, а после смерти отца в 1981 году занимался у Бориса Бехтерева. Консерваторский курс окончил в 1983 году.
Мильштейн концертировал как солист и как концертмейстер. Он выступал со скрипачом Ильей Калером, виолончелистом Александром Князевым и певицей Галиной Писаренко, а также принимал участие в фестивале «Декабрьские вечера».
В 1988 году пианист получил вторую премию международного музыкального фестиваля «Пражская весна», а в 1991 году — третью премию Международного конкурса имени Виотти. С 1991 года он жил во Франции, выступал в различных странах Европы и в США.
На протяжении многих лет Мильштейн выступал вместе с чешским скрипачом Франтишеком Новотным и записал с ним несколько альбомов, в том числе двойные концерты Вольфганга Амадея Моцарта и Феликса Мендельсона с Филармоническим оркестром Брно.
В 2003—2006 годах он был профессором Университета Кобе в Японии. С 2008 года Мильштейн занимает должность профессора Женевской консерватории.
Среди его детей — скрипачка Мария Мильштейн и пианистка Наталья Мильштейн.