Жил во II веке в Малой Азии. Упоминания о Св. Мелитоне в «Церковной истории» Евсевия Кесарийского и у других древних христианских авторов показывают, что сочинения Св. Мелитона в III–IV в. считались образцовыми в плане раскрытия православной христологии, и ими широко пользовались для защиты православного учения от ересей.

Из-под пера Св. Мелитона вышли многие сочинения, из которых до нас дошло лишь несколько фрагментов. Исключение составляет сочинение «О Пасхе» (греч. τα περί του Πάσχα δύο), полный греческий текст которого был открыт в 1940 г. К. Боннером. Оно является выдающимся памятником христианской богослужебной поэзии. По богатству образов, лаконизму и поэтичности выражения оно не знает себе равных среди дошедших до нас произведений отцов Церкви этой эпохи. Вероятно, оно читалось в церкви на Пасху непосредственно после ветхозаветных чтений из книги Исход (на это указывают первые слова сочинения: «Писание об исходе евреев прочитано, и слова таинства изъяснены»). Некоторые ученые предполагают, что оно читалось не в Великую Субботу, а в Великую Пятницу, ибо Великая Пятница — день, посвященный воспоминанию страданий и крестной смерти Иисуса Христа — с глубокой древности называлась христианами Пасхой распятия, в отличие от Пасхи воскресения, празднуемой в «день Солнца». Образ Христа страдающего и распинаемого был неотделим в сознании ранних христиан от образа Христа воскресшего, и Великая Пятница являлась началом пасхального торжества. Сравнение этого сочинения Св. Мелитона с богослужебными текстами Страстной седмицы показывает, что проповеди Св. Мелитона, возможно, были одним из источников составленных впоследствии антифонов Великой Пятницы.