Mélodie Daoust bénéficie d'une bourse d'études des Canadiens de Montréal en 2010, versée par la Fondation de l'athlète d'excellence du Québec. Avec le Cégep Édouard-Montpetit, elle remporte la Ligue Collégial AA pour la saison 2009-2010. Elle remporte également le titre de meilleure buteuse avec 24 buts, 31 assistances pour un total de 55 points, tout cela en seulement 13 matchs.
Tout juste revenue des championnats du monde des moins de 18 ans, elle aide son équipe a remporter le titre en marquant deux buts en finale dont le but gagnant dans la victoire 6-5 contre les Dragons du Collège Laflèche.
Le , Daoust indique qu'elle souhaite jouer pour les Martlets de McGill dans le championnat universitaire canadien SIC[4]. Elle refuse des offres de plusieurs équipes universitaires américaines telles que Darmouth, Boston ou Cornell. Elle fait partie des seulement cinq femmes étudiantes et athlètes de haut niveau inscrites à l'Université McGill pour la rentrée 2011 qui ont pu recevoir une bourse d'études[5].
En 2017, elle est repêchée par les Canadiennes de Montréal dans la LCHF, en 4e choix au total. Après l'année olympique, elle ne pourra jouer qu'une seule saison en élite avant la fermeture de la ligue en 2019. Faisant partie des hockeyeuses boycottant la saison 2019-2020, elle ne joue pas mais est sélectionnée[6] par la LNH pour le 65e match des étoiles dans l'épreuve du match féminine élite 3 contre 3[7]. Elle y inscrit l'un des deux buts qui permet au Canada de remporter le match[8].
En , même si elle est admissible au repêchage de la Ligue professionnelle de hockey féminin (LPHF), Daoust exprime mettre ses priorités sur son garçon et son travail d'entraîneuse avec l’équipe de hockey féminin des Voltigeurs du Collège Bourget. Elle propose à Danièle Sauvageau d'être joueuse de "pratique" et réserviste avec l'équipe de Montréal[10].
Le , Mélodie Daoust est invitée au camp d’entraînement de la formation montréalaise de la LPHF[11] et est repêchée par l'équipe de Montréal à titre de joueuse réserviste[12].
Le , elle signe un contrat de 10 jours[13] avec l'équipe montréalaise et elle joue ensuite son premier match en remplaçant Claire Dalton sur le premier trio où elle rejoint Marie-Philip Poulin et Laura Stacey. Elle marque d'ailleurs son premier but, le but gagnant dans une victoire de 3-1 contre l'équipe de Boston à l'auditorium de Verdun en présence dans les estrades de son fils de cinq ans, Mateo[14]. Elle accepte par la suite un deuxième contrat de 10 jours et participe également aux trois parties de l'équipe de Montréal lors des premières séries éliminatoires de la LPHF.
International
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Daoust participe à ses deuxièmes Jeux olympiques à Pékin en 2022, où elle subie une blessure au haut du corps dès le premier match du tournoi. Mise à l'écart du jeu, Daoust revient pour la demi-finale et fait partie de l'effectif qui remporte la médaille d'or[15].
Retraite
Le , Mélodie Daoust prend sa retraite du hockey professionnel. Elle cumule à son palmarès, deux médailles d'or et une d'argent aux Jeux olympiques et un médaille d'or et une d'argent aux championnats du monde[16],[3].
Meilleure attaquante, meilleure buteuse et meilleure plus/minus des championnats du monde 2021 ainsi que nommée Most Valuable Player de la compétition.