Han var sønn av politimester Israel Melhuus (1878–1936) og Hilda Bugge (1881–1962). I 1942 giftet han seg med Else A. Hagerup Elmenhorst (1917). Etter examen artium 1931 og cand.jur. 1936 var han advokatfullmektig frem til han i 1939 gikk inn i Utenriksdepartementet (UD).