Il film, e soprattutto la recitazione della Milo, vennero accolti con aspre critiche e l'attrice per vario tempo venne sarcasticamente soprannominata "Canina Canini".
Nel 1962 tornò al cinema con "Il giorno più corto" di Sergio Corbucci, dove recitò al fianco di Totò, Eduardo e Peppino De Filippo, Jean-Paul Belmondo, Ugo Tognazzi, Aldo Fabrizi e altri.
Cruciale fu l'incontro con Federico Fellini, che contribuirà alla sua maturazione artistica e con il quale cominciò anche una relazione clandestina durata 17 anni.
Nei due capolavori del maestro riminese "8½"  e "Giulietta degli spiriti"  "Sandrocchia"  è una "femme fatale" ironica e disinibita che, oltre a incarnare l'immaginario erotico del regista, viene spesso messa in contrasto con le mogli, donne dall'aspetto più dimesso e dalla mentalità più borghese.