Da Venstre gikk inn i Regjeringen Solberg 17. januar 2018, tok Melby over som stortingsrepresentant for statsråd Skei Grande. Hun var tidligere kunnskapspolitisk talsperson og satt i Stortingets Utdannings- og forskningskomité, men gikk i januar 2020 inn i Stortingets finanskomité og ble finanspolitisk talsperson for Venstre.