Melhus kommun upprättades den 1 januari 1838 (som Melhuus formannskapsdistrikt) när Formannskapslovene från 1837 trädde i kraft. Kommunen omfattade då de nordliga delarna av den nuvarande kommunen (ett område motsvarande socknarna Flå, Hølonda och Melhus).
1865 bröts Hølonda kommun ut ur kommunen som då minskade från 4 504 invånare före delningen till 2 686 invånare efter.[6]
1880 bröts Flå kommun ut ur kommunen som då minskade från 2 842 invånare före delningen till 2 228 invånare efter.[6] Den återstående delen omfattade den norra delen av den nuvarande kommunen (Melhus socken).
Den 1 januari 1964 gick kommunerna Flå, Horg och Hølonda samt en del av Buviks kommun (Langørgengårdarna) upp i Melhus kommun. Kommunen ökade då från 3 978 invånare före sammanslagningen till 8 820 invånare efter.[6]
Kommunvapen
Blasonering: På rød bunn en gull knestående bueskytter.[7] (I rött fält en knäböjd bågskytt av guld.)