梅尔维尔·珀波的母亲是位剧作家，和把名字改成让·皮埃尔·梅尔维尔的那位大导演一样，他的名字是纪念美国作家赫尔曼·梅尔维尔（《白鲸记》）而取。他的哥哥亚罗尔·珀波是位作曲家，兄弟俩中学起就一起玩摇滚并发表过专辑。2007年梅尔维尔的首张个人专辑推出，不过还是玩票性质居多。表演之外，他还自编自导过多部短片。
梅尔维尔是在十岁时被导演拉乌·路易兹发掘的，之后出演过他执导的《海盗城》、《宝物岛》、《那些挥之不去的小忧伤》、《三生一死》、《犯罪家谱》、《追忆似水年华》、《梦中爱痴缠》等多部影片。1989年，十五的梅尔维尔凭借雅克·杜瓦隆执导的《十五岁的女孩》被提名凯撒最具前途新人奖，92年他曾在梁家辉主演的《情人》中露脸，清秀面容令人过目难忘。
1994年，21岁的梅尔维尔主演《正常人没什么特殊》再次被提名凯撒新人奖。1995年他主演了埃里克·侯麦的《夏天的故事》。1998年他是柏林电影节官方推荐的欧洲闪亮新星之一。
到了2003年，梅尔维尔英俊却不负责任的坏男人形象早已为法国人所熟悉，但他出演《恋恋巴黎》中抛弃了娜奥米·沃兹饰演的怀孕妻子之际还是让很多人“惊艳”。这是他加盟的首部国际制作，导演詹姆斯·伊沃里对其在《夏天的故事》中摇摆不定的吉他青年的角色印象深刻。
2005年梅尔维尔出演了弗朗索瓦·欧容执导的《时光驻留》，这次是突破性地扮演了一位直面死神的同性恋年轻摄影师。该片获得电影节评委和影迷们的普遍好评，可以算作是重新定义了成熟之后的梅尔维尔·珀波。之来他到好莱坞寻求发展，与帕克·波西合作独立片《蹩脚英语》，还在《极速赛车手》中有个小角色。2008年他出演了凯瑟琳·德纳芙领衔的法国佳片《圣诞故事》。
梅尔维尔·珀波的新作《幸运星卢克》是法国家喻户晓同名漫画人物的大银幕版，是09年最具票房潜力的作品之一，他将在片中扮演一位美国人，也就是大名鼎鼎的杰西·詹姆斯。他还将出演拉乌·路易兹的新作《爱与美德》。
