Мелвин Гиллард родился 30 марта 1983 года в Новом Орлеане, штат Луизиана. В детстве увлекался баскетболом, а во время учёбы в старшей школе начал заниматься борьбой. Становился чемпионом штата и в течение двух лет состоял в юниорской сборной Луизианы по борьбе. Продолжал тренироваться и после поступления в колледж, где получил степень в области уголовного права. Задумывался о карьере профессионального бойца уже с шестнадцатилетнего возраста. Дебютировал в смешанных единоборствах на профессиональном уровне в ноябре 2002 года, первое время выступал в местном небольшом промоушене Нового Орлеана Battle of New Orleans, где одержал в общей сложности шесть побед. Также начало его карьеры тесно связано с организацией Freestyle Fighting Championships из Билокси, где он тоже часто выступал и потерпел здесь первые поражения. Имея в послужном списке 18 побед и только четыре поражения, в 2005 году Гиллард привлёк к себе внимание крупнейшей бойцовской организации мира Ultimate Fighting Championship и стал участником второго сезона популярного бойцовского реалити-шоу The Ultimate Fighter. Хотя он проиграл отборочный бой и сразу же выбыл из числа участников шоу, ему всё же позволили выступить на финальном турнире, где он техническим нокаутом выиграл у Маркуса Дэвиса. В 2006 году он продолжил выступать в UFC — в поединке с Джошем Ниром попался в «треугольник» и вынужден был сдаться, но при этом получил бонус за лучший бой вечера. С появлением в организации лёгкого весового дивизиона он получил возможность спуститься на одну категорию ниже, и это принесло свои плоды — последовали победы над Риком Дэвисом и Гейбом Рюдигером, бывшим чемпионом WEC. В апреле 2007 года уже на 27 секунде боя с Джо Стивенсоном, победителем второго сезона TUF, оказался в «гильотине» и сдался. После боя Гиллард публично обвинил Стивенсона в использовании гармона роста, хотя позже выяснилось, что он сам провалил сделанный перед боем допинг-тест — в его моче был обнаружен бензоилэкгонин, метаболит кокаина. В итоге Атлетическая комиссия штата Невада отстранила его на восемь месяцев и назначила ему штраф в размере 2100 долларов. Боец объяснил своё пристрастие к наркотикам смертью отца, который всегда поддерживал его и смотрел все его поединки. По окончании срока дисквалификации Гиллард встретился с Ричем Клементи и вновь проиграл сдачей. До и после боя бойцы вели агрессивный трештокинг. Во время представления соперников Гиллард показал Клементи средний палец, а по завершении поединка попытался напасть на него и был остановлен рефери Хербом Дином. За эти выходки его впоследствии выгнали из организации, тем не менее, вскоре он удачно выступил в небольшом независимом промоушене и быстро вернулся обратно в UFC. В 2008 году Гиллард за 36 секунд нокаутировал Денниса Зифера, получив награду за лучший нокаут вечера. Затем выиграл раздельным решением судей у Глейсона Тибау и проиграл сдачей Нейту Диасу. С февраля 2010 года началась большая победная серия Мелвина Гилларда, самый удачный этап в его спортивной карьере, что вероятно было связано с переходом в тренировочный зал знаменитого специалиста Грега Джексона в Альбукерке. В частности, он последовательно разобрался с Ронисом Торресом, Уэйлоном Лоу, Джереми Стивенсом, Эваном Данэмом (лучший нокаут вечера) и Шейном Роллером. Впечатляющая победная серия прервалась только в октябре 2011 года, когда уже на 47 секунде первого раунда с помощью удушающего приёма его заставил сдаться Джо Лозон. В 2012 году Гиллард проиграл сдачей Джиму Миллеру, выиграл единогласным решением у Фабрисиу Камойнса, оказался в нокауте в поединке с Дональдом Серроне, заработав при всём при том бонус за лучший бой вечера, уступил раздельным решением Джейми Варнеру. Встретившись в 2013 году с Маком Данцигом, удостоился уже третьего бонуса за лучший нокаут вечера. В следующем поединке Гиллард нанёс своему сопернику Россу Пирсону запрещённый удар коленом по голове, в результате чего у того открылось сильное рассечение и он не смог продолжить драться — в итоге этот бой был признан несостоявшимся. На 2014 год планировался повторный их поединок, но Пирсон из-за травмы снялся с турнира и был заменён Майклом Джонсоном. В достаточно скучном однообразном бою Гиллард проиграл единогласным судейским решением, и на этом его сотрудничество с UFC подошло к концу. В апреле 2014 года исполнительный вице-президент World Series of Fighting Али Абдель-Азиз сообщил, что Мелвин Гиллард подписал контракт с их организацией на несколько боёв. В июле боец благополучно дебютировал в клетке WSOF, выиграв техническим решением у Жесиаса Кавалканти, и тем самым удостоился права оспорить чемпионский титул в лёгком весе, который на тот момент принадлежал непобеждённому Джастину Гейджи. Бой между ними состоялся в ноябре, но Гиллард не смог уложиться в рамки лёгкой весовой категории и, таким образом, чемпионский пояс для него на кону не стоял. В близком противостоянии Гейджи выиграл раздельным решением судей. В апреле 2015 года руководство WSOF объявило о прекращении отношений с Гиллардом. Гиллард не долго оставался свободным агентом, уже в мае 2015 года его приняли в ряды Bellator MMA, а президент организации Скотт Кокер воодушевлённо поприветствовал бойца в специальном пресс-релизе: «Мы рады принять на борт такого бойца как Мелвин». Ему позволили самостоятельно выбрать себе соперника, и он выбрал Брэндона Гирца, тем не менее, сам бой для него не удался — по окончании трёх раундов судьи единогласно отдали победу Гирцу. Его карьера в Bellator в целом не задалась, в феврале 2016 года последовало поражение от Дерека Кампоса. В июле того же года ему всё-таки удалось прервать серию из трёх поражений, отправив в нокаут Дэвида Рикелса, но в его пробе вновь было обнаружено запрещённое вещество, Атлетическая комиссия Канзаса отстранила его на год, а результат прошедшего боя был аннулирован. Позже дисквалификацию сократили до шести месяцев, когда Гиллард согласился пройти программу реабилитации от наркотической зависимости. Вернувшись в ММА в январе 2017 года, Гиллард встретился с Чиди Нджокуани и проиграл ему единогласным решением судей. В июне 2017 года на турнире китайской организации Kunlun Fight Гиллард подрался с россиянином Муслимом Салиховым и был нокаутирован в первом же раунде. Затем на турнире в Австралии, где на кону стоял титул временного чемпиона Australian Fighting Championship в среднем весе, его техническим нокаутом победил небитый проспект Исраэль Адесанья. В то же время Гиллард отметился в кулачных боях без перчаток в Англии, хотя каких-то значительных успехов здесь не добился. Присутствует в качестве игрового персонажа в компьютерной игре UFC Undisputed 3 (2012).