Uže područje znanstvenog interesa Milane Černelić su pojave iz duhovnog i društvenog života (običaji, obitelj - zadruge, problemi etničkih grupa). Posebice se u svojim istraživanjima bavi proučavanjem svadbenih običaja. Provodila je terenska istraživanja u raznim krajevima Hrvatske (Slavonija, Lika, Primorje, Dalmacija), kao i izvan nje, kod Hrvata u Podunavlju (u Bačkoj, Mađarskoj i u Crnoj Gori). U prvom redu bavi se istraživanjem hrvatske (sub)etničke skupine zvane Bunjevci, na temelju kojega nastoji utvrditi povijesne okolnosti u kojima su Bunjevci nastali, oblikovali se i razvili u prepoznatljivu etničku grupu s izgrađenom sviješću o svom etničkom identitetu, kao i sudbinu njihove tradicijske baštine na svim područjima koja su naselili i gdje im ima traga u prošlosti i u sadašnjosti. Pored toga zanimaju je i etnokulturni procesi koji su utjecali na to da se sačuvaju pojedini elementi njihove tradicijske kulture, koji postupno postaju simboli njihova identiteta u uvjetima multietničkoga okruženja u Bačkoj (često u vrlo nepovoljnim povijesnim i političkim prilikama, osobito tijekom 20. stoljeća sve do danas) i na ostalim područjima u Hrvatskoj (Lika, Primorje, Dalmacija) na kojima obitavaju pripadnici ove etničke skupine.Magistarski rad s naslovom Tradicije svatovskih časti, njihovi nazivi i uloge, s osobitim obzirom na pojavu i uloge staćela obranila je 1988. godine, a disertaciju s naslovom Odabrane pojave iz svadbenih običaja bunjevačkih Hrvata kao izvor za proučavanje njihove etnogeneze 1997. godine.Sudjelovala je na pedesetakdomaćih i međunarodnih znanstvenih skupova u Hrvatskoj i u inozemstvu. Autorica je dvije znanstvene knjige, sedamdesetak znanstvenih radova, dvadesetak stručnih članaka, prikaza i recenzija.Od godine 1981. sudjeluje u organiziranom znanstvenom radu u okviru znanstvenih projekata (matični broj istraživača: 098466), i to u projektima Seljačke obiteljske zadruge (Zadruge u Hrvata u 19. i 20. stoljeću), Izradba filmske dokumentacije, Združivanja i njihovi etnološki pokazatelji, Tematska etnološka istraživanja, Uništena baština zapadne Slavonije. Od 2002.-2006. godine bila je voditeljica projekta Identitet i etnogeneza primorskih Bunjevaca. Od 2008.-2013. godine bila je voditeljica je znanstvenog projekta Identitet i etnokulturno oblikovanje Bunjevaca, koji se nastavlja na prethodni. Od 2002. godine nadalje najvažnije rezultate znanstvenoga rada postizala je u okviru rada na istraživačkim projektima, što je rezultirao mnogim objavljenim radovima. Za njegova trajanja započela je i istraživačka suradnja s projektom Triplex Confinium: hrvatska višegraničja u euromediteranskom kontekstu, 1500.-1800., voditelja prof. dr. sc. Drage Roksandića (Odsjek za povijest Filozofskog fakulteta) na interdisciplinarnomu projektu Mostovi, u okviru kojega su 2005. i 2006. godine obavljena sustavna terenska istraživanja na području Gornjih Ravnih kotara, a u 2010. godini objavljen je i Zbornik radova o tradicijskoj baštini i primjenljivosti iste u revitalizaciji regionalnoga područja. Projekt Identitet i etnokulturno oblikovanje Bunjevaca nastavlja se na projekt iz protekloga razdoblja. Rezultati prethodnog projekta značajno su doprinijeli nastavku istraživanja na novome projektu: proširivanjem istraživanja na sve bunjevačke ogranke omogućen je cjelovitiji pristup istraživanju bunjevačke problematike, potkrepljuju se postojeći, te ustvrđuju novi, dokazi. Novi projekt bio je umrežen u znanstveni program Triplex Confinium: hrvatska višegraničja u euromediteranskom kontekstu 1500-1800, voditelja prof. dr. Drage Roksandića, s kojim je uspostavljena suradnja još za trajanja prethodnoga projekta, a koji je fokusiran na problematiku inter- i transdisciplinarnog kompleksnog vrednovanja hrvatske baštine u euromediteranskom kontekstu te na problematiku revitalizacije hrvatske baštine u teorijskom i praktičnom smislu. Bila je suradnica je na domaćem projektu Triplex Confinium: hrvatska riječna višegraničja i na dva međunarodna znanstvena projekta: Mostovi: Triplex Confinium: hrvatska višegraničja u euromediteranskom kontekstu 1500. – 1800., Odsjek za povijest Filozofski fakultet (2004. – 2010.) i Janković Castle: historic site, generating sustainable development of the Ravni Kotari region, Sveučilište u Zagrebu od 2011. - 2014. Za knjigu Bunjevačke studije dobila je Godišnju nagradu Hrvatskog etnološkog društva "Milovan Gavazzi" u kategoriji znanstveni i nastavni rad u 2008. godini, a u 2010. u istoj kategoriji za svezak 2 i 3. monografije Živjeti na Krivom Putu zajedno sa suurednicama Marijetom Rajković Iveta i Tihanom Rubić. 2012. godine dobila je Povelju grada Senja za etnološka istraživanja senjskog zaleđa.