Народився 15 березня 1937 року в с. Олександрівка Благовіщенського району Алтайського краю. Випускник Кримського сільськогосподарського інституту ім. М.І. Калініна (1959). Агроном, керуючий відділенням радгоспу (1961). Аспірант, асистент, доцент кафедри рослинництва Кримського сільськогосподарського інституту (1961-1969). Проректор з підвищення кваліфікації, навчальної роботи (1970-1984). Ректор Кримського сільськогосподарського інституту (з 1997 року - Кримського державного агротехнологічного університету) (1984-2002). З 2003 року перший проректор Національного аграрного університету, директор Південного філіалу «Кримський агротехнологічний університет» НАУ.
Ініціатор створення навчально-науково-виробничого комплексу, що поєднує ряд наукових установ і сільськогосподарських вищих навчальних закладів Криму, Херсонської й Запорізької областей.
Під керівництвом М.М. Мельникова створено унікальний навчально-науково-виробничий комплекс з автономною системою життєзабезпечення й ефективного здійснення навчальної, наукової й виробничої діяльності.
Активний учасник роботи з агротехнологізації підготовки кадрів і науково-виробничого потенціалу Київського центру НАУ і ПФ «КАТУ» НАУ з метою наукового й кадрового забезпечення агропромислового комплексу України. Автор ряду публікацій в галузі кормовиробництва.
Кандидат наук, професор, академік Академії технологічних наук України.
Заслужений працівник народної освіти України. Заслужений працівник агропромислового комплексу АР Крим. Нагороджений Почесною грамотою Президії Верховної Ради АР Крим, Почесною грамотою Міністерства аграрної політики України.