Родился 4.9.1914 в селе Балыклей ныне Инжавинского района Тамбовской области в семье крестьянина. Русский. Член КПСС. Окончил пед. курсы в городе Кирсанов (той же области). Работал секретарем сельсовета.

В Советской Армии с 1935. В 1938 окончил Рязанское военное пехотное училище, в 1939 — Харьковское военно-авиационное училище летчиков.

Участник Великой Отечественной войны с июня 1941.

Старший летчик-наблюдатель 98-го гвардейского отдельного разведывательного авиационного полка (Главное командование ВВС Красной Армии) гвардии капитан Мельников к январю 1945 совершил 106 боевых вылетов на дальнюю аэрофоторазведку войск, коммуникаций и других важных объектов в глубоком тылу врага, доставляя командованию важные разведданные.

Звание Героя Советского Союза присвоено 29.6.45.

После войны продолжал службу в ВВС. С 1960 майор Мельников — в запасе. Жил в Харькове. Работал старшим инженером производственного объединения «Вторцветмет».

Награжден орденом Ленина, 5 орденами Красного Знамени, 2 орденами Красной Звезды, медалями.

Умер 3.02.1981.