Er war der Sohn von Karl Melior und dessen Ehefrau Elise, geborene Demmer. Sein Vater war Großherzoglich Hessischer Geheimer Oberkonsistorialrat und Geheimer Rat.
Mit Ausbruch des Ersten Weltkriegs wurde er reaktiviert und am 2. August 1914 zum Kommandeur der 33. gemischten Ersatz-Brigade ernannt. Nach der Auflösung dieser Brigade am 9. Juli 1915 erhielt Melior am 29. Juni 1916 das Kommando über eine nach ihm benannte Division, die am 25. November 1916 schließlich als 225. Infanterie-Division etatisiert wurde. Mit dem Großverband nahm Melior an den Kämpfen an der Ostfront teil.[3] Am 20. November 1916 wurde ihm das Patent zu seinem Dienstgrad verliehen. Ende des Jahres gab Melior das Kommando ab und wurde am 14. Mai 1917 Kommandeur der an der Ostfront in Stellungskämpfen liegenden 92. Infanterie-Division. Nachdem an diesem Frontabschnitt im Dezember 1917 die Waffenruhe und der anschließende Waffenstillstand eingetreten war, beteiligte sich Melior ab Mitte Februar 1918 an den Kämpfen zur Unterstützung der Ukraine, die ab 22. Juni in der Besetzung des Landes mündete.
Nach Kriegsende führte Melior seine Division bis März 1919 in die Heimat zurück und wurde nach der Demobilisierung am 26. Mai 1919 verabschiedet. Mit Wirkung von diesem Tage erhielt er am 28. Oktober 1919 noch den Charakter als General der Infanterie.
Krüger: Stammliste der Offiziere, Sanitätsoffiziere und Beamten des Infanterie-Regiments v. Alvensleben (6. Brandenburgisches) Nr. 52. Verlag Gerhard Stalling, Oldenburg 1912, S. 22.
↑ abcdKriegsministerium (Hrsg.): Rangliste der Königlich Preußischen Armee und des XIII. (Königlich Württembergischen) Armeekorps für 1909. Mittler & Sohn, Berlin 1909, S. 81.
↑Lübecker Stadtarchiv in Sachen Senatsakten: Verzeichnis der Inhaber des Lübeckischen Hanseatenkreuzes. Signatur 1093.