Melchiot speelde eerder voor Ajax, Chelsea, Birmingham City en Stade Rennais. Hij speelde meer dan twintig interlands voor het Nederlands elftal. Daarvoor werd hij juni 2007 na een tijd van afwezigheid weer geselecteerd voor een oefentrip naar Azië. Op het EK van 2008 in Oostenrijk en Zwitserland speelde Melchiot in de groepsfase tegen Roemenië. Nederland was toen al zeker van de eerste plaats in de poule en plaatsing voor de kwartfinale.