Fernsehen:
* „The Starter Wife“ (2007-2008) - Spielte die Rolle von Kayla.
* „East Los High“ (2013–2017) - Spielte die wiederkehrende Rolle von Mrs. Delacroix.
* „Die Familie“ (2016) - Spielte die Rolle der Detective Sarah O'Connell.
* „The Wrong Girl“ (2016–2017) - Spielte die Hauptrolle von Lily.
* „The Secrets She Keeps“ (2020) - Spielte die Rolle der Agatha.
* „Die ungewöhnlichen Verdächtigen“ (2022) - Spielte die Rolle der Detective Erin Maxwell.
* „Die Zwölf“ (2022) - Spielte die Rolle von Kate Cunningham.
Film:
* „Dead Birds“ (2008) - Spielte die Rolle der Sarah.
* „Ich habe keine Angst zu sterben“ (2010) - Spielte die Rolle der Emma.
* „Drift“ (2012) - Spielte die Rolle der Kate.
* „The Water Diviner“ (2014) - Spielte die Rolle der Sarah.
* „A Few Less Men“ (2017) - Spielte die Rolle der Julie.
Dies ist keine erschöpfende Liste, sie beleuchtet jedoch einige der bedeutendsten Projekte von Melanie Vallejo. Sie ist eine talentierte Schauspielerin mit einem breiten Rollenspektrum und beeindruckt das Publikum immer wieder mit ihren Auftritten.