Hans advokat Julia Cooper har bett polisen förklara att han erkänt mordet.
Bellfield, 47, dömdes till livstids fängelse i juni 2011 för mord på skolflickan.
Surrey polisen bekräftade att den hade fått ett brev från Bellfields advokater men sa att den stod fast vid sitt uttalande om bikten.
Milly kidnappades när hon var på väg från skolan till sitt hem i Walton-on-Thames i Surrey i mars 2002.
Ms Cooper sa att Bellfield, nu känd som Yusuf Rahim, trodde att ett "täckt band" kan ha använts för att spela in hans svar på en polisintervju i fängelset.
Hon sa: "Min klient förnekar att han biktar sig."
Hon har skrivit till Surrey-polisen och begärt inspelningen och anteckningarna från mötet.
Ms Cooper sade att Bellfield kontaktade henne mycket snart efter det att Surrey-polisen hade delat ut sitt pressmeddelande om Dowler-fallet.
Hon sa att Bellfield förnekar alla brott han dömts för.
Förra månaden avslöjade Surrey-polisen att Bellfield hade gjort anmälan under en utredning om han hade en medbrottsling inblandad i kidnappningen och våldtäkten, men inte mordet på Milly.
Kraften sa att den stod fast vid sitt ursprungliga uttalande.
En poliskälla som talade med BBC skulle inte kommentera hur antagningen spelades in.
Millys kropp hittades 25 km från där hon kidnappades, i Yateley Heath i Hampshire.
Experter kunde inte säga hur hon dog.
Bellfield befanns skyldig till bortförande och mord på tonåringen efter en rättegång på Old Bailey där en domare beskrev honom som en "grym och obarmhärtig mördare".
Han satt redan i fängelse för morden på Amelie Delagrange, 22, och Marsha McDonnell, 19, och mordförsöket på Kate Sheedy, 18, när han åtalades för mordet på Milly.
Han bodde 50 meter från där Milly försvann men blev inte misstänkt förrän han arresterades av polisen i London för de andra brotten 2004.
På onsdagen avslöjade familjen Dowler hemska detaljer om Millys sista timmar och sa att de hade blivit medvetna om hennes lidande förra året efter att Bellfield hade talat med polisen.
Seriemördaren Levi Bellfield har vägrat erkänna kidnappningen, våldtäkten och mordet på 13-årige Milly Dowler.