Le brigadier Melville est né à Glasgow, en Écosse, où il a fait ses études d'ingénieur. En 1915, il s'enrôlait à titre de simple soldat dans la 6th Field Company, MANP (milice active non permanente). Quelques mois plus tard, il était promu au grade de sergent et, en 1916, il obtenait sa commission d'officier au sein des Canadian Engineers. La même année, il était déployé en France avec la 12th Field Company. Ce fut lors de ce séjour en France qu'il fut nommé au poste de capitaine-adjudant du CRE, Canadian Corps Troops Engineers. Plus tard, il fut nommé Chef du génie responsable des ponts et, à ce titre, relevait du Chef du génie du 1er Corps canadien. Pendant la guerre, il reçut la médaille militaire avec l'agrafe, cette dernière lui étant décernée pour son courage exceptionnel lors des opérations de pontage sur le Canal du Nord.

Alors que le général Lindsay cherchait désespérément quelqu'un "pour écrire le chapitre sur les sapeurs canadiens à l'intention du comité sur l'histoire officielle de la guerre, il se tourna une fois de plus vers Melville, son ' homme à tout faire ', lequel se mit immédiatement au travail."

Après la Première Guerre mondiale, le brigadier Melville se consacra au travail de réhabilitation des vétérans. Il fut directeur de la Vocational Training School for Veterans et, par la suite, administrateur de district pour la réintégration sociale des soldats de l'est de l'Ontario. Plus tard, il retourna à Ottawa à titre de directeur des Orthopaedic and Vetcraft Services. En 1938, il fut nommé commissaire au sein du War Veteran's Loan Board.

Pendant l'entre-deux-guerres, le brigadier Melville continua de servir au sein de la MANP et au moment du déclenchement de la Deuxième Guerre mondiale, en 1939, il était lieutenant-colonel honoraire du 3rd District Engineers. Toutefois, comme il désirait jouer un rôle actif, il fut choisi pour organiser et amener outre-mer le 1st Pioneer Battalion RCE (lequel devint plus tard le 1er Bataillon du génie GRC). Alors commandant du 1er Bataillon en Angleterre, il fut nommé CRE de la 1 Canadian Corps Troops. Par la suite, il fut rapidement promu et nommé Chef du génie du 1er Corps canadien. Au début de 1943, il remplaça le major-général Hertzberg à titre de Chef du génie de la 1re Armée canadienne. La décoration CBE lui fut décernée au cours de la Deuxième guerre mondiale.

Plus tard en 1943, le premier ministre le nomma président de la Commission des pensions du Canada. Les membres du génie se refusaient à le voir partir mais " sa longue expérience et sa connaissance approfondie des problèmes des vétérans faisaient en sorte qu'il était l'homme de la situation ". Il occupa ce poste pendant 15 ans.

En 1946, le brigadier Melville fut nommé aide de camp honoraire de Son Excellence le gouverneur général du Canada. En 1948, il devenait le premier colonel commandant honoraire du Corps du génie royal canadien. Il prit sa retraite en 1968 à l'âge de 79 ans. Le brigadier Melville fut également l'un des présidents de l'Association canadienne du génie militaire. Le brigadier Melville est mort le 23 janvier 1980 à l'âge de 91 ans.