In 1789, vlak vóór de Revolutie, koos Mellinet voor een militaire carrière. Net als zijn vader steunde hij de Revolutie en daarna de republiek. Hij was onderofficier bij de cavalerie van de Nationale Garde in Nantes en vervoegde in september 1792 een legerkorps dat naar de Pyreneeën werd gestuurd om te vechten tegen Spanje. In de lente van 1793 stond hij tegenover de Opstand in de Vendée en in juni nam hij deel aan de verdediging van het Fort van Bellegarde. Bevorderd tot kapitein, was hij in september aanwezig bij de slag om Peyrestortes, die een einde maakte aan het Spaanse offensief. Hij werd kolonel en adjudant-generaal van een bataljon.