Ο Δρ Θεμιστοκλής Μυλωνάς γεννήθηκε στη Θεσσαλονίκη όπου και μεγάλωσε. Το 1989 αποφοίτησε από την Οδοντιατρική Σχολή του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου. Από το 1990 μέχρι και το 1993 παρακολούθησε Μεταπτυχιακές Σπουδές στο πανεπιστήμιο του Freiburg και του Βερολίνου, στο αντικείμενο της Περιοπροσθετικής.
Η Περιοπροσθετική είναι ο τομέας της Οδοντιατρικής, που ασχολείται τόσο με την θεραπεία των ούλων και των ιστών γύρω από το δόντι, όσο και με την προσθετική αποκατάσταση, δηλαδή τις στεφάνες, τις γέφυρες και τις οδοντοστοιχίες.
Παράλληλα με τις Μεταπτυχιακές Σπουδές ο Δρ Θεμιστοκλής Μυλωνάς εκπόνησε και την Διδακτορική του Διατριβή με αντικείμενο τα εμφυτεύματα δοντιών, δηλαδή την Εμφυτευματολογία.
Οι θεωρητικές βάσεις αυτές συνδυάστηκαν μαζί με την κλινική εμπειρία που απεκόμισε τόσο στον Πανεπιστημιακό χώρο, όσο και στο ιδιωτικό του Ιατρείο τοποθετώντας εκατοντάδες εμφυτεύματα.
Οι γνώσεις αυτές αναγνωρίστηκαν στις επιστημονικές του Δημοσιεύσεις σε Ελλάδα και εξωτερικό και έδωσαν τις βάσεις για να γράψει το πρώτο βιβλίο Οδοντιατρικής Εμφυτευματολογίας που εκδόθηκε στην Ελλάδα. Το βιβλίο του αυτό εκδόθηκε στην Θεσσαλονίκη από την Φωτοτυπωτική το 1998.
Στις Επιστημονικές του δραστηριότητες περιλαμβάνεται και η συνίδρυση της Επιστημονικής Eταιρείας μελέτης Εμφυτευμάτων στην βόρεια Ελλάδα. Η Επιστημονική αυτή εταιρία με βάση έναν πυρήνα επιστημόνων που από νωρίς αναγνώρισαν τον ρόλο των εμφυτευμάτων είχε σαν στόχο την εξέλιξη των εμφυτευμάτων, και τον προσδιορισμό της κατάλληλης αποκατάστασης πάνω σε αυτά.
Το 2005 ξεκίνησε και ολοκλήρωσε διετές Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα επάνω στην Περιοδοντολογία και την Εμφυτευματολογία του πανεπιστημίου του Witten για εκπαίδευση επάνω στα μοσχευματικά υλικά.
Από το 2011 – 2014 ο Δρ Θεμιστοκλής Μυλωνάς ολοκλήρωσε το μεταπτυχιακό πρόγραμμα στο Management των Μονάδων Υγείας με διατριβή στο χώρο της Οδοντιατρικής. Ο Δρ Θεμιστοκλής Μυλωνάς και η επιστημονική του ομάδα, ασχολούνται στο ιατρείο του ΑΠΟΚΛΕΙΣΤΙΚΑ ΜΕ ΤΗΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΑΤΟΛΟΓΙΑ και με όλους τους τύπους εμφυτευματικής αποκατάστασης. Τόσο στην αποκατάσταση ενός δοντιού όταν αυτό λείπει ή είναι κατεστραμμένο ή ακόμη και όταν λείπουν περισσότερα ή όλα τα δόντια. Ανάλογα με τις απαιτήσεις του ασθενή και τα δεδομένα οι αποκαταστάσεις μπορεί να είναι άμεσες και να τελειώσουν σε 24 ώρες ή σε έμμεσες μέσα σε ένα και μισό μήνα.
Από τα μέσα του 2013 το εμφυτευματολογικό ιατρείο του Δρ Μυλωνά μεταφέρθηκε στην πιο όμορφη πλατεία της Θεσσαλονίκης. Στην Αριστοτέλους 10, στον 3ο όροφο.