Etter den lokale suksessen reiste Melba til London på leting etter flere muligheter. Hun debuterte i Princes' Hall i 1886, og prøvde å få arbeid hos sir Arthur Sullivan, Carl Rosa og uten suksess. Da dro hun til Paris for å studere med den ledende læreren , som straks skjønte at den unge sangeren hadde potensial, og ropte ut: «J'ai enfin une étoile!» (). Melba gjorde så raskt framgang at hun fikk lov til å synge «Mad Scene» fra Ambroise Thomas sin på en hjemme hos Marchesi i desember det samme året, med komponisten til stede.