O ultimă mențiune pentru „perioada Iași” este avansarea la gradul de adjutant-șef (1 aprilie 1936). Flotila din Moldova era însă o unitate de observație, iar Ioan Milu – pilot de vânătoare – își dorea să activeze într-o unitate de profil.

Cea mai bună soluție pentru el era să se mute la București, unde pe aerodromul Pipera se înființase Flotila 1 Vânătoare. A făcut un raport care s-a aprobat și, la 1 noiembrie 1937, adjutantul-șef Ioan Milu a fost mutat în capitala României.

A fost numit la o muncă de birou, ca șef serviciu Adjutantură și Registratură, calitate în care venea des în contact cu comandantul Flotilei, comandorul Gheorghe Jienescu. De altfel, cu Jienescu nu s-a înțeles prea bine: „cu acest comandant nu m-am împăcat de la început, fiind insultat de el, pentru motivul că nu stau și noaptea la serviciu. Am fost întrebuințat la maximum în acest serviciu, pentru interesele lui personale, scriindu-i lucrări la mașină pentru Școala de Război etc”.

Informația de mai sus trebuie coroborată cu declarațiile unui alt aviator din aceeași flotilă, Horia Agarici. Pentru perioada respectivă (anul 1937), Agarici a scris cu sarcasm: „Șefii, care lucrau la teme militare și schițe de aplicații până amețeau, găsiseră o metodă de a face, practic, un fel de întrecere care e mai breaz, punându-ne pe noi, cei mici în grad, să le scriem după-amiaza și noaptea – schițe, hărți pe hârtie subțire, scheme și toate hârțoagele din lume, care de care mai chisnovate și mai bazate pe teorii de când bunica. Când au vrut să mă prindă și pe mine la așa ceva, am spus-o politicos și limpede: La serviciu, lucrez. Acasă, nu! Timpul meu, pentru mine și sufletul meu de om care nu are avere și nu umblă după vanități, nu-l dau nimănui! Mi s-a dat a înțelege că, dacă țin la avansări, ar trebui să mă ocup [de schițe și hărți], mai ales că făceam desene foarte meticuloase și exacte” (Arhiva C.N.S.A.S., Fond Informativ, Dosar 260089).

În 1939 Milu a participat la trei concursuri de înaltă acrobație, fiind membru al patrulei acrobatice a flotilei. A câștigat trei premii în bani. La unul dintre concursuri – de tragere în țintă mobilă – a fost premiat de regele Carol al II-lea.

Încurajat de realizările profesionale, a susținut – fără succes – examenul de ofițer de echipaj (echivalent gradului de sublocotenent). Mai târziu, anchetat de Securitate, a scris: „în anul 1940 m-am prezentat la examenul de ofițer, dar fără ca să fiu învoit cel puțin o zi pentru a mă prepara. La toate rugămințile mele de a fi învoit, mi se răspundea de către col. Jienescu că nu am nevoie să mă pregătesc, căci voi reuși sigur. Eram foarte bine pregătit și profesional, și general, însă la examen am fost primit de generalul Vasiliu Gheorghe (ca șef de comisie), cu ură, căci 20 de minute am fost foarte grav insultat, spunându-mi că mă voi face eu ofițer când el se va face popă.”