Вместе с семьей Миль вернулся из Билимбая, но их московская квартира оказалась занята, а все попытки, предпринимаемые с целью ее возврата, не принесли абсолютно никаких плодов. Руководство ЦАГИ вошло в положение семьи и предложило им комнату, находящуюся на территории завода. Раньше эта комната использовалась в качестве заводской кассы, поэтому будет несложно представить себе ее малюсенькие размеры. Как призналась Пана, размер комнаты не превышал семи метров, она даже не была уютной, но, как говорится, в тесноте, да не в обиде. Пана с дочкой еще кое-как уживалась в комнате, но когда приезжал ее супруг, то стены начинали давить на ее жителей, помещения было недостаточно для троих человек. Пожив некоторое время, семья решила переехать в город Жуковский, который находится в Подмосковье. Там они получили двухкомнатную квартиру, поэтому жить стало намного проще. Позже в Жуковском в семье родились еще две дочери. Теперь детей стало трое: Таня, Надя и Леночка.
В 1943 году Миль вернулся в свой родной институт, где продолжил работать над устойчивостью самолетов, ведь на фронте требовались сильные летательные аппараты, которые помогут разгромить войска противника. До окончания войны, до 1945 года, Миль публиковал работы о самолетах: «Улучшение управляемости самолета и его продольной устойчивости со свободным рулем высоты», «Критерии управляемости». Последняя работа, в которой он обобщил все накопленные знания, переросла в кандидатскую диссертацию, которую Миль успешно защитил в том же году. В ней Михаил Леонтьевич решал вопросы устойчивости и управляемости автожиров и геликоптеров.
В 1945 году Миль был награжден орденом Отечественной войны II степени за работу в ЦАГИ.
Приказ по Центральному аэрогидродинамическому институту имени проф. Н. Е. Жуковского № 333, пос. Стаханово, 15 ноября 1944 г.
«В течение года в 1-й лаборатории группой кандидата технических наук т. М. Л. Миля была проведена работа по улучшению боевых качеств самолетов Авиации дальнего действия.
Спроектированный и построенный группой агрегат был испытан в боевых частях, принят для серийной постройки на вновь выпускаемых самолетах, изготовлен в массовых количествах для установки на все ранее выпущенные самолеты этого типа.
Инженер М. Л. Миль указом Президиума Верховного Совета награжден орденом Красной Звезды.
Отмечая работу научной группы № 12, ПРИКАЗЫВАЮ:
За плодотворную работу по повышению безопасности и улучшению летных свойств боевых самолетов объявить благодарность и премировать:
