В Советской Армии с осени 1985 года. Службу проходил в составе ограниченного контингента советских войск в Афганистане. В одном из боёв был ранен, но остался в строю. На его боевом счету — 10 уничтоженных душманов.
Из наградного листа о присвоении звания Герой Советского Союза:
«Старший водитель БТР 15-й отдельной бригады спецназа кандидат в члены КПСС сержант Юрий Миролюбов отличился в боевой операции по уничтожению вражеского каравана: в ходе боя с группой бойцов обошёл ожесточенно сопротивлявшегося противника и атаковал его с тыла. В этом бою заменил раненого пулемётчика, нанёс большой урон боевикам и вынудил уцелевших душманов к сдаче в плен».
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 5 мая 1988 года за мужество и героизм, проявленные при выполнении воинского долга, сержанту Миролюбову Юрию Николаевичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда».
В 1987 году демобилизован. Работал водителем в совхозе. Жил в посёлке Чистопольский Краснопартизанского района Саратовской области. Пропал без вести в ноябре 2000 года. В апреле 2001 года его тело было обнаружено в поселковом пруду. Похоронен на кладбище посёлка Чистопольский.