בתקופת ההתנתקות מגוש קטיף הצטרף לאמירתו הנחרצת של ראש ישיבת מרכז הרב הרב שפירא וקרא מפורשות לסירוב פקודה. הוא אף הוסיף שיש לעמוד כנגד התוכנית במסירות נפש (כפי שהתבטא גם רבו הרב צבי יהודה הכהן קוק). לאחר שהרב שלמה אבינר פרסם כי הוא מתנגד לסרבנות אקטיבית הורה הרב מלמד להפסיק את שיעוריו של הרב אבינר בישיבת בית אל. בעת פינוי גוש קטיף שהה הרב מלמד עם רבנים נוספים בבית הכנסת בכפר דרום. כאשר כוחות הביטחון ביקשו את עזרתו בפינוי שקט של תלמידיהם שהתבצרו על גג בית הכנסת, סירב לסייע בידם.