Melrose forlod tv-stationen i juni 2008 for at tage jobbet som cheftræner for Tampa Bay Lightning. Hans første fuldtidsansættelse hos ESPN begyndte i oktober 1996. Fra 1996 til 2002 kaldte Melrose også kampe i den regulære sæson og slutspillet for ESPN og ABC Sports (2000-02). Fra 2003 til 2004 leverede han studieanalyser til ABC Sports’ NHL-transmissioner. Han havde også tidligere arbejdet som studieanalytiker for ESPN’s Emmy Award-vindende NHL Stanley Cup-slutspil i 1994 og for ESPN og ESPN2 under Stanley Cup-slutspillet i 1995.

Hvor han kom til netværket i 1996, var han cheftræner for Los Angeles Kings fra 1992 til april 1995. I sin debutsæson nåede hans hold frem til Stanley Cup-finalerne for første gang i spillets historie.

Melrose begyndte sin trænerkarriere i 1987, da han førte Medicine Hat Tigers til WHL’s Memorial Cup-titel. Han var også træner for Seattle Thunderbirds i sæsonen 1988-89 og for Adirondack Red Wings fra American Hockey League i tre sæsoner (1989-92). Melrose førte Red Wings til Calder Cup-mesterskabet i 1991. Han fungerede også som holdets general manager i sine to sidste sæsoner.

I løbet af sine 11 år som spiller spillede Melrose 335 kampe i karrieren som back i NHL for Winnipeg, Toronto og Detroit (1979-86). Han spillede også tre sæsoner med Cincinnati i WHA (1976-79).

I 1999 spillede Melrose sig selv i filmen Mystery, Alaska, en historie om en lille bys ishockeyholds store kamp mod New York Rangers. I 2001 var han gæst i et afsnit af ABC-komedien Spin City, hvor han også spillede sig selv. I januar 2004 blev Melrose og ESPN-kommentator Steve Levy medeejere af Adirondack Frostbite i United Hockey League.

I marts 1998 blev den canadiske statsborger taget i ed som amerikansk statsborger.